JP3533927B2 - The control device of the engine - Google Patents

The control device of the engine

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JP3533927B2 JP3878298A JP3878298A JP3533927B2 JP 3533927 B2 JP3533927 B2 JP 3533927B2 JP 3878298 A JP3878298 A JP 3878298A JP 3878298 A JP3878298 A JP 3878298A JP 3533927 B2 JP3533927 B2 JP 3533927B2
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    • Y02T10/40Engine management systems
    • Y02T10/42Engine management systems controlling air supply

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、燃料噴射形態が異なる複数の運転モードを有して、運転状態に応じて運転モードを変更するようになっているエンジンの制御装置に関するものである。 BACKGROUND OF THE INVENTION [0001] [Technical Field of the Invention The present invention comprises a plurality of operation modes in which the fuel injection mode are different, so as to change the operation mode according to the operating conditions it relates an engine control apparatus. 【0002】 【従来の技術】従来、低負荷域での燃費の向上及び高負荷域での出力確保等のため、燃料噴射形態(燃料噴射時期、空燃比等)が異なる複数の運転モードを運転状態に応じて選択するようにしたエンジンは知られている。 [0002] Conventionally, for the output securing at improving and high load region of the fuel in the low load region, the fuel injection mode (fuel injection timing, air-fuel ratio, etc.) driving a plurality of operation modes in which different engine to choose according to the state is known. 【0003】例えば、特開平8−312402号公報に示されるように、燃焼室に直接燃料を噴射するインジェクタを備えた筒内噴射式エンジンにおいて、空燃比を大幅なリーン状態とするとともに圧縮行程で燃料を噴射することにより成層燃焼を行わせる運転モードと、空燃比をある程度リーンな状態としつつ吸気行程で燃料を噴射して均一燃焼を行わせる運転モードと、理論空燃比としつつ吸気行程で燃料を噴射して均一燃焼を行わせる運転モードとを選択するようにしたものがある。 [0003] For example, as shown in JP-A-8-312402, in-cylinder injection type engine having an injector for injecting fuel directly into the combustion chamber, the air-fuel ratio in the compression stroke with a substantial lean state and operation mode to perform the stratified charge combustion by injecting the fuel, and operation mode to perform a homogeneous combustion by injecting fuel in the intake stroke while the air-fuel ratio somewhat lean state, the fuel in the intake stroke while the stoichiometric air-fuel ratio there are those adapted to select the operation mode to perform a homogeneous combustion by injecting. また、同公報に示された運転制御装置では、運転状態に応じて算出した負荷情報に基づき、制御応答速度の低い排気ガス還流量、バイパス吸気流量等を制御する一方、上記負荷情報を遅延処理した遅延負荷情報に基づき、制御応答速度の高い燃料噴射量、燃料噴射時期、点火時期等を制御し、低速応答系と高速応答系の時間調整を図るようにしている。 Further, in the operation control device shown in this publication, based on the calculated load information in accordance with the operation state, low exhaust gas recirculation amount of the control response speed, while controlling the bypass intake air flow rate, etc., the delay processing the load information was based on the delay load information, the control response speed high fuel injection amount, fuel injection timing, and controls the ignition timing and the like, so that achieve time adjustment of low-speed response system and high-speed response system. 【0004】 【発明が解決しようとする課題】上記装置では、低速応答系と高速応答系のタイミングを調整しているが、各制御パラメータのタイミングを完全に合致させることは困難である。 [0004] SUMMARY OF THE INVENTION An object of the apparatus, but to adjust the timing of the slow response system and the fast response system, it is difficult to completely match the timing of each control parameter. 【0005】とくに、吸気スワールを調節するスワール制御弁等の吸気流動調節手段を設けて運転モードに応じて吸気流動性を変化させるようにしているものでは、次のような問題が残されている。 [0005] In particular, the one that is to vary the intake air flow properties in accordance with the operating mode is provided an intake flow control means such as a swirl control valve for adjusting an intake air swirl, there remain the following problems . 【0006】すなわち、吸気流動調節手段の状態(例えばスワール制御弁の開度)は運転モードによって相違するが、運転モード移行時に、吸気流動調節手段が移行先の運転モードに適合した状態となるまでに応答遅れがあり、燃料噴射時期等が変更されて運転モードが移行した後に上記応答遅れの間は吸気流動状態が適正な状態からずれてしまうため、一時的に燃焼状態が悪化し、トルク変動を招くおそれがある。 [0006] That is, until it differs by the intake flow state of adjustment means (opening of for example the swirl control valve) the operating mode, when the operation mode transition, a state in which the intake flow adjusting means adapted to the destination operating mode to have a response delay, since the fuel injection timing or the like is changed during the response delay after the operation mode has shifted deviates from the proper state intake fluid state, temporarily combustion state is deteriorated, the torque fluctuation which may lead to. 【0007】また、排気ガス還流装置を備えたエンジンにあっては、運転モード移行時に排気ガス還流調節手段(例えばEGR弁)が移行先の運転モードに適合した状態となるまでに応答遅れがあるので、この場合も、応答遅れの間に一時的に燃焼状態の悪化やトルク変動を生じるおそれがある。 [0007] Further, in the engine having an exhaust gas recirculation system, there is a response delay until the state of the exhaust gas recirculation regulating means (e.g., EGR valve) is adapted to the operation mode of the destination when the operation mode transition since, in this case, which may cause a temporary deterioration and torque variation of the combustion state during the response delay. 【0008】本発明は、上記の事情に鑑み、運転モード移行時に、吸気流動調節手段等の応答遅れによって一時的に燃焼状態の悪化やトルク変動を生じるといった事態を防止することができるエンジンの制御装置を提供することを目的とする。 [0008] The present invention has been made in view of the above circumstances, when the operation mode transition, control of the engine which can prevent a situation results in degradation and torque fluctuation temporarily combustion state by the response delay of such intake flow control means and to provide a device. 【0009】 【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、 [0009] According to an aspect of the invention according to claim 1,
燃焼室に直接燃料を噴射するインジェクタを備え、運転 Comprising an injector for injecting fuel directly into the combustion chamber, operating
モードとして上記インジェクタから圧縮行程で燃料を噴 Injection fuel in the compression stroke from the injector as a mode
射させて成層燃焼を行わせる成層燃焼モードと吸気行程 Isa was a by stratified combustion mode to perform the stratified charge combustion intake stroke
で燃料を噴射させて均一燃焼を行わせる均一燃焼モード Homogeneous combustion mode to perform the uniform combustion in fuel is injected
とを有し、運転状態に応じて運転モードを変更するようになっているエンジンにおいて、吸気通路から燃焼室に導入される吸気の流動状態をコントロールする吸気流動調節手段と、運転状態の変化に基づいて運転モード移行時を判別するモード移行判別手段と、この判別手段により運転モード移行時であることが判別されたとき、吸気流動調節手段の制御量が移行先の運転モードでの制御量の許容範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、 均一 Has the door, in an engine adapted to change the operation mode in accordance with the operating state, the intake flow control means for controlling the flow state of intake air introduced into the combustion chamber from the intake passage, the change in the operating conditions a mode shift judging means for judging when the operation mode transition based, when it by the determining means is a time of operation mode transition is discriminated, the control amount of the intake flow control means of controlling the amount of the destination operating mode determining means for determining whether or not within the permissible range, uniform
燃焼モードから成層燃焼モードへの移行時において吸気 The intake air in the time of transition from combustion mode to the stratified combustion mode
流動調節手段の制御量が移行先の運転モードでの上記制 It said system in operation mode control amount is the destination of the flow regulating means
御量の許容範囲外であることが判定されたときに、上記吸気流動調節手段を移行先の運転モードでの目標制御状態に向けて作動させつつ、上記制御量が許容範囲内となるまで運転モードの移行を待機させる運転モード移行規制手段とを備え、 上記運転モード移行規制手段は、成層 When it is outside the allowable range of control amount is determined, while operating to the target control state in the operating mode of the destination the intake flow adjusting means, the operation until the control amount becomes within the permissible range and a driving mode transition regulating means for waiting for a transition of mode, the above operation mode shift regulating means, stratified
燃焼モードから均一燃焼モードへの移行時において吸気 Intake during the transition to the homogeneous combustion mode from the combustion mode
流動調節手段の制御量が移行先の運転モードでの上記制 It said system in operation mode control amount is the destination of the flow regulating means
御量の許容範囲外であることが判定されたときに、上記 When it is outside the allowable range of control amount is determined, the
運転モードの移行を行わせ、かつ上記制御量が許容範囲 To perform the migration operation mode, and the control amount is the permissible range
内となるまでの間は点火時期を補正制御するようにした Until the inner was to correct controlling ignition timing
ものである。 It is intended. 【0010】この装置によると、 均一燃焼モードから成 [0010] According to this device, the uniform combustion mode formed
層燃焼モードへの移行時に、吸気流動調節手段の制御量が移行先の運転モードでの目標値へ向けて変化するが、 During the transition to the layer combustion mode, the control amount of the intake flow control means is changed toward the target value of the destination operating mode,
その変化の応答遅れにより移行先の運転モードでの許容範囲内にまで変化していない期間は、運転モードが移行前のモードに保たれる。 Tolerance period unchanged until in at the destination operating mode the response delay of the change in operating mode is kept pre-migration mode. 従って、応答遅れによって吸気流動調節手段の制御量が移行先の運転モードでの目標値からかけ離れているときに運転モードが移行されてしまって燃焼性等が悪化するといった事態が防止される。 Therefore, situation flammability or the like operation mode it is migration is exacerbated when the control amount of the intake flow control means is far from the target value of the destination operating mode of the response delay can be prevented. One
まり、均一燃焼モードから成層燃焼モードへの移行時に Mari, from a homogeneous combustion mode during the transition to the stratified combustion mode
吸気流動調節手段の応答遅れにより燃焼室内の吸気流動 Intake flow in the combustion chamber by the response delay of the intake air flow control means
が不足するといった事態が防止される。 There situation shortage is prevented. 【0011】 【0012】 【0013】 【0014】 また、成層燃焼モードから均一燃焼モードへ移行に対して吸気流動調節手段の制御量の変化が遅れた場合には、吸気流動が必要以上に強くて過進角状態となり易く、このような状態に対しては点火時期の補正により是正可能であることから、この場合には運転モード移行を遅らさないようにしている。 [0011] [0012] [0013] [0014] Also, when the change of the control amount of the intake flow control means relative to the transition from the stratified combustion mode to the homogeneous combustion mode is delayed is stronger than required intake flow It tends to be over-advanced state, so that from it can be corrected by the correction of the ignition timing is not delayed operation mode transition in this case for such a state. 【0015】 請求項1の発明において、エンジンの排気系から吸気系への排気ガス還流量を調節する排気ガス還流調節手段と、運転モード移行時であることが判別されたとき、排気ガス還流調節手段の制御量が移行先の運転モードでの制御量の許容範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、特定のモード移行時において上記制御量が許容範囲外であるときには、上記排気ガス還流量調節手段を移行先の運転モードでの目標制御状態に向けて作動させつつ、上記制御量が許容範囲内となるまで運転モードの移行を待機させる運転モード移行規制手段とを備えるようにしてもよい(請求項 )。 [0015] In the invention of claim 1, when the exhaust gas recirculation regulating means for regulating the exhaust gas recirculation amount to the intake system from an exhaust system of the engine, that is when the operation mode transition is determined, regulated exhaust gas recirculation a determination unit controlling the amount of whether within the allowable range of the control amount of the destination operating mode of the unit, when during a specific mode transition the controlled variable is out of the allowable range, the exhaust gas while operating to the target control state of the recirculation amount adjusting means on the destination operating mode, so as to include a operation mode shift regulating means for waiting for a transition operation mode to the control amount becomes within the permissible range which may (claim 2). 【0016】このようにすると、運転モード移行時に吸気流動調節手段の応答遅れに対処し得るだけでなく、排気ガス還流調節手段の応答遅れがあった場合にも、それに応じたモード移行の規制が適切に行われる。 [0016] Thus, not only may address the response delay of the intake air flow control means when the operation mode transition, if there is a response delay of the exhaust gas recirculation regulating means also, regulation of mode transition in response thereto It is properly carried out. 【0017】 【0018】 【0019】請求項の発明において、成層燃焼モードから均一燃焼モードへの移行時において排気ガス還流量調節手段の制御量が移行先の運転モードでの制御量の許容範囲外であることが判定されたときに上記運転モード移行規制手段により運転モードの移行を待機させるようになっていることが好ましい(請求項3) [0017] [0018] [0019] In the invention of claim 2, the allowable control amount of the control amount is the destination operating mode of the exhaust gas recirculation amount adjusting means during the transition to the homogeneous combustion mode from the stratification combustion mode it is preferable that adapted to wait for a transition operation mode by the operation mode shift regulating means when it is out of range is determined (claim 3). 【0020】このようにすると、比較的多量の排気ガス還流が可能な成層燃焼モードから、排気ガス還流量が少なくされる均一燃焼モードへの移行時に、排気ガス還流量調節手段の応答遅れにより排気ガス還流量が過剰になって燃焼安定性が損なわれるといった事態が防止される。 [0020] Thus, from relatively large amount of exhaust gas recirculation is possible stratified combustion mode, when the transition to the homogeneous combustion mode the amount of exhaust gas recirculation is reduced, the exhaust by the response delay of the exhaust gas recirculation amount adjusting means situation combustion stability gas recirculation amount becomes excessive is impaired is prevented. 【0021】このようにする場合に、上記運転モード移行規制手段は、均一燃焼モードから成層燃焼モードへの移行時において排気ガス還流量調節手段の制御量が移行先の運転モードでの制御量の許容範囲外であることが判定されたときに、上記運転モードの移行を行わせ、かつ上記制御量が許容範囲内となるまでの間は点火時期を補正制御するようにしてもよい(請求項 )。 [0021] In the case of this arrangement, the operation mode shift regulating means, the control amount of the exhaust gas recirculation amount adjusting means during the transition from the homogeneous combustion mode to the stratified combustion mode is the controlled variable of the destination operating mode when it is outside the allowable range is determined, to perform the transfer of the operation mode, and also good (claim as between corrects controls ignition timing until the control amount becomes within the permissible range 4). 【0022】つまり、均一燃焼モードから成層燃焼モードへの移行時において排気ガス還流量調節手段の応答遅れが生じた場合は、排気ガス還流量が成層燃焼モードでの目標値に対して少なくなる側にずれるため、運転モード移行を待機させなくとも、点火時期を補正制御でトルクの調整をすればよい。 [0022] That is, when the response delay of the exhaust gas recirculation amount adjusting means during the transition from the homogeneous combustion mode to the stratified combustion mode occurs, the side where the amount of exhaust gas recirculation is reduced to the target value of the stratified charge combustion mode since shifts in, without to wait the operation mode shift may be the adjustment of the torque, the ignition timing correction control. 【0023】請求項に係る発明は、燃焼室に直接燃料を噴射するインジェクタを備え、運転モードとして上記 [0023] The invention according to claim 5, comprising an injector for injecting fuel directly into the combustion chamber, the as operation modes
インジェクタから圧縮行程で燃料を噴射させて成層燃焼 Stratified combustion fuel is injected in a compression stroke from the injector
を行わせる成層燃焼モードと吸気行程で燃料を噴射させ The fuel is injected in the stratified combustion mode and the intake stroke to perform
て均一燃焼を行わせる均一燃焼モードとを有し、運転状態に応じて運転モードを変更するようになっているエンジンにおいて、エンジンの排気系から吸気系への排気ガス還流量を調節する排気ガス還流調節手段と、運転状態の変化に基づいて運転モード移行時を判別するモード移行判別手段と、この判別手段により運転モード移行時であることが判別されたとき、排気ガス還流調節手段の制御量が移行先の運転モードでの制御量の許容範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、 成層燃焼モードから均 And a homogeneous combustion mode to perform a homogeneous combustion Te, the engine is adapted to change the operation mode according to the operating condition, the exhaust gas to adjust the exhaust gas recirculation amount to the intake system from an exhaust system of the engine and reflux adjusting means, and the mode shift judging means for judging when the operation mode transition based on a change in the operating state, when it by the determining means is a time of operation mode transition is discriminated, the control amount of the exhaust gas recirculation regulating means there determination means for determining whether or not within the permissible range of the control amount of the destination operating mode, Hitoshi from the stratified combustion mode
一燃焼モードへの移行時において排気ガス還流量調節手 Exhaust gas recirculation amount adjusting hand during the transition to single combustion mode
段の制御量が移行先の運転モードでの制御量の許容範囲 Allowable range of the control amount in the stage operation mode control amount is the destination
外であることが判定されたときに、上記排気ガス還流量 When it is determined is outside, the exhaust gas recirculation amount
調節手段を移行先の運転モードでの目標制御状態に向け Directing the control means to the target control state of the destination operating mode
て作動させつつ、上記制御量が許容範囲内となるまで運 While operating Te, luck until the control amount becomes within the permissible range
転モードの移行を待機させる運転モード移行規制手段と And the operation mode transition regulation means to wait rolling mode transition
を備え、上記運転モード移行規制手段は、均一燃焼モー Comprising a, the operation mode shift regulating means, uniform combustion mode
ドから成層燃焼モードへの移行時において排気ガス還流 Exhaust gas recirculation during the transition to the stratified combustion mode from the de
量調節手段の制御量が移行先の運転モードでの制御量の The amount control of regulation means of the control of the destination operating mode
許容範囲外であることが判定されたときに、上記運転モ When it is outside the allowable range is determined, the operation mode
ードの移行を行わせ、かつ上記制御量が許容範囲内とな To perform the transition over de, and I and the control amount is within the allowable range
るまでの間は点火時期を補正制御するようにしたものである。 Until that is obtained so as to correct controlling ignition timing. 【0024】この装置によると、 成層燃焼モードから均 [0024] According to this device, Hitoshi from the stratified combustion mode
一燃焼モードへの移行時に、排気ガス還流量調節手段の During the transition to single combustion mode, the exhaust gas recirculation amount adjusting means
制御量が応答遅れにより移行先の運転モードでの許容範 Allowable range of the control amount is the operation mode of the destination by the response delay
囲内にまで変化していない期間は、運転モードが移行前 Period that does not change until the囲内, before migration operation mode
のモードに保たれ、燃焼性等の悪化が防止される。 Kept mode, deterioration such as flammability is prevented. つま In other words
り、比較的多量の排気ガス還流が可能な成層燃焼モード Ri, capable of a relatively large amount of exhaust gas recirculation stratified combustion mode
から、排気ガス還流量が少なくされる均一燃焼モードへ From the homogeneous combustion mode the amount of exhaust gas recirculation is reduced
の移行時に、排気ガス還流量調節手段の応答遅れにより During the transition, the response delay of the exhaust gas recirculation amount adjusting means
排気ガス還流量が過剰になって燃焼安定性が損なわれる Is impaired combustion stability becomes excessive exhaust gas recirculation amount
といった事態が防止される。 Situation can be prevented, such as. また、均一燃焼モードから Moreover, the uniform combustion mode
成層燃焼モードへの移行時において排気ガス還流量調節 Exhaust gas recirculation amount adjusting at the time of transition to the stratified combustion mode
手段の応答遅れが生じた場合は、排気ガス還流量が成層 If the response delay of the unit occurs, an exhaust gas recirculation amount is stratified
燃焼モードでの目標値に対して少なくなる側にずれるた Was shifted to the side where less than the target value of the combustion mode
め、運転モード移行を待機させなくとも、点火時期を補 Because, even if not necessary to wait for the operation mode transition, complement the ignition timing
正制御でトルクの調整をすればよい。 Positive control may be to adjust the torque. 【0025】 【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 [0025] be described with reference to the embodiment of the embodiment of the present invention in the drawings. 図1は本発明の吸気制御装置を筒内噴射火花点火式エンジンに適用した場合の全体構造を概略的に示したものである。 1, there is an overall structure of a case of applying the intake control unit in-cylinder injection spark-ignition engine of the present invention shown schematically. この図において、エンジン本体1 In this figure, the engine body 1
0は複数の気筒12を有し、各気筒12には、そのシリンダボアに挿入されたピストン14の上方に燃焼室15 0 has a plurality of cylinders 12, each cylinder 12, a combustion chamber above the piston 14 inserted into the cylinder bores 15
が形成されており、この燃焼室15には吸気ポート及び排気ポートが開口し、これらのポートは吸気弁17及び排気弁18によってそれぞれ開閉されるようになっている。 There is formed, this is in the combustion chamber 15 by opening the intake and exhaust ports, these ports are opened and closed respectively by an intake valve 17 and exhaust valve 18. 【0026】上記燃焼室15の中央部には点火プラグ2 [0026] The central portion of the combustion chamber 15 ignition plug 2
0が配設され、そのプラグ先端が燃焼室15内に臨んでいる。 0 is arranged, the plug tip faces the combustion chamber 15. また、燃焼室15内には側方からインジェクタ2 Further, the combustion chamber 15 injector from the side 2
2の先端部が臨み、このインジェクタ22から燃焼室1 2 of tip faces the combustion chamber from the injector 22 1
5内に直接燃料が噴射されるようになっている。 Fuel directly adapted to be injected into the 5. 上記インジェクタ22には図外の高圧燃料ポンプ、プレッシャレギュレータ等を具備する燃料回路が接続され、各気筒のインジェクタ22に燃料が供給されるとともにその燃圧が圧縮行程における筒内圧力よりも高い所定圧力となるように燃料回路が構成されている。 An unillustrated high-pressure fuel pump to the injector 22, is connected a fuel circuit including a pressure regulator or the like, higher predetermined pressure than the cylinder pressure in the fuel compression stroke with the injector 22 of each cylinder fuel is fed fuel circuit is configured to be. 【0027】上記エンジン本体10には吸気通路24及び排気通路34が接続されている。 [0027] An intake passage 24 and an exhaust passage 34 is connected to the engine body 10. 上記吸気通路24には、その上流側から順に、エアクリーナ25、エアフローセンサ26、モータ27により駆動されるスロットル弁28及びサージタンク30が設けられており、上記スロットル弁28及びこれを駆動するモータ27により吸入空気量調節手段が構成されている。 The aforementioned intake passage 24, in order from the upstream side, an air cleaner 25, an air flow sensor 26, a throttle valve 28 and a surge tank 30 which is driven by a motor 27 is provided with a motor 27 for driving the 28 and which the throttle valve intake air quantity adjusting means is constituted by. サージタンク30 Surge tank 30
の下流には気筒別の独立吸気通路が設けられ、各独立吸気通路が吸気ポートに連通している。 Downstream of the provided cylinder of independent intake passages, each independent intake passage is communicated with the intake port. 当実施形態では、 In our embodiment,
各独立吸気通路の下流側部分が第1,第2の通路31 Downstream portion of each independent intake passage first, second passage 31
a,31bに分岐し、その下流の2つの吸気ポートが燃焼室に開口するとともに、第2の通路31bに吸気流動調節手段としてのスワール制御弁32が設けられている。 a, branches to 31b, along with the two intake ports of the downstream open to the combustion chamber, the swirl control valve 32 serving as an intake flow adjusting means to the second passage 31b is provided. 【0028】上記スワール制御弁32はアクチュエータ33により駆動されて開閉作動するもので、このスワール制御弁32により第2の通路31bが閉じられたときは第1の通路31aを通る吸気によって燃焼室15内にスワールが生成され、スワール制御弁32が開かれるにつれてスワールが弱められるようになっている。 [0028] The swirl control valve 32 operates to open or close operation is driven by an actuator 33, when this swirl control valve 32 is second passage 31b closed combustion chamber by an intake through the first passage 31a 15 swirl is generated within, so that the swirl is weakened as the swirl control valve 32 is opened. 【0029】また、上記排気通路34には排気ガス浄化用の触媒35が設けられている。 Further, the catalyst 35 for exhaust gas purification in the exhaust passage 34 is provided. 当実施形態のエンジンに設けられる触媒35はリーン運転状態でもNOx浄化性能を有するものであり、例えば、リーン運転状態のときに排気中のNOxを吸蔵して、そのNOxを理論空燃比もしくはこれよりリッチな空燃比の運転状態となったとき還元させるNOx吸蔵触媒が用いられる。 Catalyst 35 provided in the engine of this embodiment are those having a NOx purifying performance even in the lean operating condition, for example, by occluding the NOx in exhaust gas when the lean operating condition, the NOx than the stoichiometric air-fuel ratio or which NOx storage catalyst that reduces when a driving state of the rich air-fuel ratio is used. 【0030】さらに、排気通路34と吸気通路24との間には、排気ガスを還流させるためのEGR通路37が形成され、このEGR通路37に、EGR量(排気ガス還流量)を調節する排気ガス還流調節手段としてのEG Furthermore, between the exhaust passage 34 and the intake passage 24, an EGR passage 37 for recirculating exhaust gas is formed which is adjusted to the EGR passage 37, EGR quantity (exhaust gas recirculation quantity) Exhaust EG as gas recirculation regulating means
R弁38が介設されている。 R valve 38 is interposed. 【0031】このエンジンには、上記エアフローセンサ26の他、スワール制御弁の開度を検出するスワール制御弁開度センサ39、サージタンク30内の吸気負圧を検出するブーストセンサ40、スロットル開度を検出するスロットル開度センサ41、エンジン回転数を検出する回転数センサ42、アクセル開度(アクセル操作量) [0031] The engine, in addition to the air flow sensor 26, the swirl control valve opening sensor 39 for detecting an opening of the swirl control valve, a boost sensor 40 for detecting an intake negative pressure in the surge tank 30, a throttle opening a throttle opening sensor 41 for detecting a rotational speed sensor 42 for detecting an engine speed, an accelerator opening (accelerator operation amount)
を検出するアクセル開度センサ43、吸気温を検出する吸気温センサ44、大気圧を検出する大気圧センサ4 An accelerator opening sensor 43 for detecting an intake air temperature sensor 44 for detecting an intake air temperature, atmospheric pressure sensor 4 for detecting the atmospheric pressure
5、エンジン冷却水温を検出する水温センサ46、排気ガス中の酸素濃度の検出によって空燃比を検出するO 2 5, a water temperature sensor 46 for detecting an engine coolant temperature, for detecting the air-fuel ratio by detecting the oxygen concentration in the exhaust gas O 2
センサ47、EGR弁のリフト量(制御量)を検出するEGR弁リフトセンサ48、インジェクタ22に与えられる燃料の燃圧を検出する燃圧センサ49等のセンサ類が装備され、これらセンサの出力信号(検出信号)がE EGR valve lift sensor 48 for detecting the lift amount of the sensor 47, EGR valve (control amount), is equipped with sensors such as pressure sensor 49 for detecting the fuel pressure of fuel supplied to the injector 22, the output signals of these sensors (detection signal) is E
CU(コントロールユニット)50に入力されている。 CU is input (control unit) 50. 【0032】上記ECU50は、インジェクタ22からの燃料噴射量及び噴射タイミングを制御するとともに、 [0032] The ECU50 controls the fuel injection quantity and injection timing from the injector 22,
スロットル弁28を駆動するモータ27に制御信号を出力することによりスロットル弁28の制御を行ない、また、点火回路21に制御信号を出力することにより点火時期を制御し、さらに、アクチュエータ33に制御信号を出力することによりスワール制御弁32の制御も行ない、また、EGR弁38の制御も行なう。 Performs control of the throttle valve 28 by outputting a control signal to the motor 27 for driving the throttle valve 28, also controls the ignition timing by outputting a control signal to the ignition circuit 21, furthermore, the control signal to the actuator 33 performs also the control of the swirl control valve 32 by outputting, also, also controls the EGR valve 38. 【0033】当実施形態の筒内噴射式エンジンの基本的な制御としては、上記インジェクタ22からの燃料噴射形態(噴射時期及び空燃比等)が異なる各種運転モードが選択可能とされ、運転領域によって運転モードが変更されるようになっている。 [0033] As basic control of the direct injection engine of this embodiment, the fuel injection mode from the injector 22 (injection timing and the air-fuel ratio, etc.) are different various operating modes is possible to select, by operating region operation mode is to be changed. 【0034】具体的には、後にも説明するように、低負荷低回転側の所定領域が成層燃焼領域、それ以外の領域が均一燃焼領域とされる(図7参照)。 [0034] Specifically, as also described later, the predetermined region is the region of stratified combustion of the low-load low-rotation and the other region is a uniform combustion range (see Fig. 7). そして、成層燃焼領域では、上記インジェクタ22から圧縮行程の後期に燃料が噴射されることにより、点火プラグ20付近に混合気が偏在する成層状態で燃焼が行なわれるような成層燃焼モードとされ、この場合、スロットル弁28の開度が大きくされて吸入空気量が多くされることにより燃焼室全体の空燃比としては大幅なリーン状態(例えば3 Then, in the stratified combustion region, by fuel late in the compression stroke from the injector 22 is injected, is a stratified combustion mode as the combustion takes place in a stratified state mixture to the spark plug 20 near is unevenly distributed, the If, significant lean state if the air-fuel ratio of the entire combustion chamber by opening of the throttle valve 28 is much greater has been the amount of intake air (e.g., 3
0以上)とされる。 Greater than or equal to 0) are. 一方、均一燃焼領域では、上記インジェクタ22から吸気行程の前期に燃料が噴射されることにより、燃焼室15全体に均一に混合気が拡散する状態で燃焼が行なわれる均一燃焼モードとされる。 On the other hand, in the homogeneous combustion region, by fuel in the previous year of the intake stroke from the injector 22 is injected uniformly mixture in the whole combustion chamber 15 is the homogeneous combustion mode in which combustion is performed in a state where diffusion. この均一燃焼領域のうちで比較的低負荷、低回転側の領域(成層燃焼領域に隣接する領域)では空気過剰率λがλ> The relatively low load within the homogeneous combustion region, low-rotation region (region adjacent to the stratified combustion region) in the excess air ratio lambda is lambda>
1、つまり理論空燃比よりもリーンな空燃比(例えば2 1, that is leaner than the stoichiometric air-fuel ratio (e.g., 2
0〜25程度)とされ、高負荷側、高回転側の領域ではλ=1、つまり理論空燃比(A/F=14.7)とされる。 It is about 0 to 25), the high load side, high-rotation lambda = 1 in the region of, i.e. is the stoichiometric air-fuel ratio (A / F = 14.7). なお、アクセル全開域やその付近の高負荷域及び高回転域では、空燃比を理論空燃比よりもリッチ(λ< In the high load region and the high rotation region of the accelerator fully open region or near a rich (lambda than the stoichiometric air-fuel ratio <
1)に設定してもよい。 It may be set to 1). 【0035】図2は上記ECU50に機能的に含まれる手段の構成を示している。 [0035] Figure 2 shows a configuration of means included in the functional to the ECU 50. 上記ECU50は、吸気温センサ44及び大気圧センサ45からの信号に基づいて吸気密度状態を検出する吸気密度状態検出手段51を有するとともに、アクセル開度センサ43及びエンジン回転数センサ42からの信号に基づき、上記吸気密度状態を加味して、目標負荷に相当する値を設定する目標負荷設定手段52を有している。 The ECU50, along with having an intake density state detecting means 51 for detecting an intake air density condition based on a signal from the intake air temperature sensor 44 and atmospheric pressure sensor 45, a signal from an accelerator opening sensor 43 and engine speed sensor 42 based, in consideration of the intake density state, and has a target load setting unit 52 for setting a value corresponding to a target load. 【0036】上記目標負荷設定手段52は、図3に示すように、仮想体積効率演算手段52a、仮想充填効率演算手段52b、なまし処理手段52c、目標図示平均有効圧力演算手段52d及びアイドリング負荷補正手段5 [0036] The target load setting unit 52, as shown in FIG. 3, the virtual volumetric efficiency calculating means 52a, the virtual charging efficiency calculating unit 52 b, the smoothing process unit 52c, the target indicated mean effective pressure calculating means 52d and idle load correction It means 5
2eを含んでいる。 It contains 2e. 【0037】上記仮想体積効率演算手段52aは、アクセル開度accel及びエンジン回転数neに応じて仮想体積効率veimgを求める。 [0037] The virtual volumetric efficiency calculation means 52a obtains the virtual volumetric efficiency veimg according to the accelerator opening degree accel and engine speed ne. この場合、予めベンチテスト等により標準大気状態下で、かつ空燃比を理論空燃比に保った標準運転条件下において要求される出力性能が得られるように、アクセル開度accel及びエンジン回転数neと仮想体積効率veimgとの対応関係が定められ、その対応関係がマップとしてECU50内のメモリに記憶されており、このメモリから実際のアクセル開度accel及びエンジン回転数neに応じた仮想体積効率veimgが求められる。 In this case, in advance by a bench test or the like under normal atmospheric conditions, and such that the output performance required in a standard operating conditions keeping the air-fuel ratio to the stoichiometric air-fuel ratio is obtained, and the accelerator opening accel and engine speed ne defined correspondence between the virtual volumetric efficiency Veimg, the corresponding relationship is stored in a memory in the ECU50 as a map, the virtual volumetric efficiency Veimg is according to the actual accelerator opening accel and engine speed ne from the memory Desired. 【0038】上記アクセル開度accel及びエンジン回転数neと仮想体積効率veimgとの対応関係は例えば図6に示すようになる。 The correspondence between the accelerator opening degree accel and engine speed ne and the imaginary volumetric efficiency veimg is as shown in FIG. 6, for example. すなわち、仮想体積効率veimgは、アクセル開度accelが大きくなるにつれてが増加し、かつ、エンジン低速側ほど大きめとなるように設定される。 That is, the virtual volumetric efficiency veimg is increased as the accelerator opening accel increases and is set to become larger as the engine speed side. 【0039】また、図3において上記仮想充填効率演算手段52bは、上記仮想体積効率veimgに対し、吸気密度状態検出手段51で求められた吸気の密度を加味して仮想充填効率ceimgを求める。 Further, the virtual charging efficiency calculating unit 52b in FIG. 3, with respect to the virtual volumetric efficiency Veimg, obtaining the virtual charging efficiency ceimg in consideration of the density of the intake air obtained by the intake air density state detecting means 51. これにより、空燃比を理論空燃比に保つ標準運転条件を想定した場合の要求エンジントルクに見合う充填効率が仮想充填効率ceimgとして求められる。 Thus, charging efficiency to meet the demand engine torque in a case of assuming the standard operating conditions to maintain the air-fuel ratio to the stoichiometric air-fuel ratio is calculated as the virtual filling efficiency Ceimg. 【0040】なまし処理手段52cは、上記仮想充填効率ceimgを次式のような一次遅れ補正によりなまし処理する。 The smoothing process unit 52c processes the virtual charging efficiency ceimg moderation by a first-order lag correction as follows. 【0041】 【数1】 ceimgd=(1−α)・ceimg+α・ceimgd[i-1] なお、ceimgd[i-1]はceimgdの前回値、αは係数(0< [0041] [number 1] ceimgd = (1-α) · ceimg + α · ceimgd [i-1] It should be noted, ceimgd [i-1] is the previous value of ceimgd, α is a coefficient (0 <
α<1)である。 Is an α <1). 【0042】また、目標図示平均有効圧力演算手段52 Further, the target indicated mean effective pressure calculating means 52
dは、上記仮想充填効率からこれに対応した値である目標図示平均有効圧力を求め、これを目標負荷とする。 d determines a target indicated mean effective pressure is a value corresponding thereto from the virtual charging efficiency, which is the target load. この場合、なまし処理されない仮想充填効率ceimgから第1の目標図示平均有効圧力Piobjが、また、なまし処理された仮想充填効率ceimgdから第2の目標図示平均有効圧力Piobjdが、それぞれ次のように演算される。 In this case, smoothing is not processed virtual charging efficiency ceimg from the first target indicated mean effective pressure Piobj is also smoothing process virtual charging efficiency ceimgd from the second target indicated mean effective pressure Piobjd is, the following respectively as It is calculated in. 【0043】 【数2】Piobj=K1×ceimg+K2 Piobjd=K1×ceimgd+K2 アイドリング負荷補正手段52eは、アイドル運転時にエアコン等の外部負荷が加わったときなどにそれに見合う程度にエンジントルクを高めるべくアイドリング負荷補正値を求め、目標図示平均有効圧力の演算に先立って仮想充填効率ceimg及び同ceimgdを補正するようになっている。 [0043] Equation 2] Piobj = K1 × ceimg + K2 Piobjd = K1 × ceimgd + K2 idle load correction unit 52e is idle load correction to increase the engine torque to the extent commensurate with it, such as when an external load such as an air conditioner is applied to idling determined value, so as to correct the virtual charging efficiency ceimg and the ceimgd prior to computation of the target indicated mean effective pressure. 【0044】図2に示すECU50は、さらに、基本的な運転モードmodsの設定を行う運転モード設定手段53 The ECU50 shown in FIG. 2, further, the operation mode setting means for setting a basic operating mode mods 53
を有している。 have. 【0045】運転モード設定手段53は、第1の目標図示平均有効圧力Piobjとエンジン回転数neとに応じて基本的な運転モードmodsを設定する。 The operating mode setting unit 53 sets basic operating mode mods in accordance with the first target indicated mean effective pressure Piobj and the engine speed ne. すなわち、図7に示すように、第1の目標図示平均有効圧力Piobjが所定の低負荷側閾値より低く、かつ、エンジン回転数が低い領域(成層燃焼領域)では成層燃焼モードとし、それ以外の領域(均一燃焼領域)のうちで第1の目標図示平均有効圧力Piobjが所定の高負荷側閾値より低く、かつ、エンジン高回転域以外の領域ではλ>1の均一燃焼モード(以下、均一リーンモードと呼ぶ)とし、第1の目標図示平均有効圧力Piobjが高負荷側閾値より高い領域及びエンジン高回転域はλ=1の均一燃焼運転モード(以下、ストイキオモードと呼ぶ)とする。 That is, as shown in FIG. 7, the first target indicated mean effective pressure Piobj is lower than a predetermined low-load side threshold value and the engine rotational speed is lower region (stratified combustion region) in the stratified combustion mode, otherwise region first target indicated mean effective pressure Piobj among (uniform combustion range) is lower than a predetermined high-load side threshold value and a region other than the high engine speed region lambda> 1 the homogeneous combustion mode (hereinafter, uniform lean and referred to as a mode), the first target indicated mean effective pressure Piobj is the high load side region of high and high engine speed region than the threshold value lambda = 1 homogeneous combustion operation mode (hereinafter, referred to as a stoichiometric mode) to. 【0046】さらにECU50は、エンジン出力に関係する各種制御パラメータの値を決定する制御手段を有し、当実施形態では、スロットル弁28で調節される吸入空気量、EGR弁38で調節されるEGR量、スワール制御弁32で調節されるスワール、インジェクタ22 [0046] Further ECU50 includes a control means for determining the values ​​of various control parameters related to the engine output, EGR in those embodiments, the intake air amount is adjusted by the throttle valve 28 is adjusted by the EGR valve 38 the amount, swirl which is regulated by the swirl control valve 32, the injectors 22
からの燃料噴射量、燃料噴射時期及び点火プラグ20の点火時期が制御パラメータとされ、これら制御パラメータの値が目標負荷及びエンジン回転数ne等に応じて決定される。 Fuel injection quantity from the ignition timing of the fuel injection timing and the ignition plug 20 is set to the control parameters, the values ​​of these control parameters are determined in accordance with the target load and the engine speed ne and the like. この場合、制御パラメータのうちの低速応答系の制御値を決定するための目標負荷としては第1の目標図示平均有効圧力Piobjが用いられ、高速応答系の制御値を決定するための目標負荷としては第2の目標図示平均有効圧力Piobjdが用いられる。 In this case, the target load for determining the control value of the slow response system of the control parameters used are the first target indicated mean effective pressure Piobj, as a target load for determining the control value of the high-speed response system the second target indicated mean effective pressure Piobjd is used. 【0047】すなわち、上記各制御パラメータのうちで吸入空気量、EGR量及びスワールはそれぞれスロットル弁28、EGR弁38及びスワール制御弁32の作動に対する応答性が比較的低い低速応答系であって、これらの制御量であるスロットル開度tvoobj、EGR弁38 [0047] That is, an intake air amount, EGR amount, and each swirl throttle valve 28, EGR valve 38 and responsiveness relatively low slow response system for the operation of the swirl control valve 32 among the respective control parameter, throttle opening tvoobj, EGR valve is these control amounts 38
の目標制御量egrobj及びスワール制御弁32の目標開度 Target opening of the target control amount egrobj and swirl control valve 32 of the
scvobjは第1の目標図示平均有効圧力Piobjとエンジン回転数ne等に応じて決定される。 scvobj is determined according to first target indicated mean effective pressure Piobj and the engine speed ne and the like. 一方、燃料噴射量、燃料噴射時期及び点火時期は制御信号に速やかに応答する高速応答系であって、これら燃料噴射量、燃料噴射時期及び点火時期は第2の目標図示平均有効圧力Piobjdとエンジン回転数ne等に応じて決定されるようになっている。 On the other hand, the fuel injection amount, fuel injection timing and the ignition timing is a high-speed response system which responds quickly to the control signal, the amount of these fuel injection, fuel injection timing and ignition timing and the second target indicated mean effective pressure Piobjd engine It is adapted to be determined in accordance with the rotational speed ne and the like. 【0048】具体的に説明すると、吸入空気量制御のための手段としては目標空燃比設定手段54、目標充填効率演算手段55及びスロットル開度演算手段56を有している。 [0048] Specifically, and a target air-fuel ratio setting means 54, target charging efficiency arithmetic unit 55 and the throttle opening computing unit 56 as a means for intake air amount control. 上記目標空燃比設定手段54は、吸入空気量制御用の目標空燃比afwbを、上記運転モード設定手段53 The target air-fuel ratio setting means 54, the target air-fuel ratio afwb for intake air amount control, the operation mode setting means 53
で設定される運転モード別に設定するものであり、図8 And in in that set by the operation mode set, FIG. 8
(a)に示すように、成層燃焼モード及び均一リーンモードでは第1の目標図示平均有効圧力Piobjとエンジン回転数neとに応じ、予め作成されているマップから目標空燃比afwbを求め、ストイキオモードでは目標空燃比af As (a), in the stratified combustion mode and uniform lean mode according to a first target indicated mean effective pressure Piobj and the engine speed ne, it obtains a target air-fuel ratio afwb from a map that has been created in advance, stoichiometric target air-fuel ratio af in the mode
wbを理論空燃比(λ=1)とするようになっている。 It is adapted to the stoichiometric air-fuel ratio (λ = 1) the wb. 【0049】上記目標充填効率演算手段55は、第1の目標図示平均有効圧力Piobjもしくはこれに対応する仮想充填効率ceimgと上記目標空燃比afwbとから、目標充填効率ceobjを例えば次式により求める。 [0049] The target charging efficiency arithmetic unit 55, and a virtual charging efficiency ceimg and the target air-fuel ratio afwb corresponding to the first target indicated mean effective pressure Piobj or which obtains a target charging efficiency ceobj example by the following equation. 【0050】 【数3】 ceobj=ceimg×{(afwb+K3)/14.7}×K4 この演算式は、仮想充填効率ceimgから、リーン運転される場合の目標空燃比の空気過剰率分(afwb/14. [0050] Equation 3] ceobj = ceimg × {(afwb + K3) /14.7} × K4 this arithmetic expression from the virtual charging efficiency Ceimg, excess air ratio portion of the target air-fuel ratio when the lean operation (afwb / 14.
7)と燃費改善効果分とを加味して目標充填効率ceobj 7) and in consideration of the fuel economy improvement effect partial target charging efficiency ceobj
を求めるようにしたものである。 It is obtained so as to obtain a. 【0051】つまり、上記仮想充填効率ceimgは理論空燃比で運転される状態を想定した目標負荷に対応する値であり、これに対し、リーン運転時に同等の燃料噴射量を確保するには上記空気過剰率分を加味する必要があるが、このようにして理論空燃比の場合と同等の燃料噴射量を確保すると、リーン運転時は熱効率が高められて燃費が改善されるので、その分だけトルクが理論空燃比の場合と比べて高くなってしまう。 [0051] That is, the virtual charging efficiency ceimg is a value corresponding to the target load assuming a state operated at the stoichiometric air-fuel ratio, whereas, in order to ensure equal fuel injection amount during lean operation the air it is necessary to considering the excess amount, this way to ensure an equivalent fuel injection amount in the case of the stoichiometric air-fuel ratio, since the lean operation is improved fuel economy is enhanced thermal efficiency, torque correspondingly but it becomes higher as compared with the case of the stoichiometric air-fuel ratio. そこで、目標負荷に対応するトルクを得るため、上記空気過剰率分を加味するほかに、燃費改善効果分も加味するようにしたものであって、上記式中のK3,K4が燃費改善効果分を加味するための係数であり、燃費改善効果分に見合う程度に目標充填効率を減少方向に補正すべく、予め係数K3,K Therefore, in order to obtain a torque corresponding to the target load, in addition to consideration of the excess air ratio content, be one obtained by so that consideration also improving fuel efficiency fraction, K3 in the above formula, K4 fuel economy improvement effect partial a coefficient for adding the, to correct in the decreasing direction of the target charging efficiency to the extent commensurate with improving fuel efficiency fraction, advance coefficient K3, K
4が設定されている。 4 has been set. 【0052】なお、前記の数2の式から、ceimg=(Pio [0052] Incidentally, the number 2 in the formula of the, ceimg = (Pio
bj−K1)/K2を上記の数3の式に代入した演算式により、目標図示平均有効圧力Piobjを用いて目標充填効率c bj-K1) / K2 of the arithmetic expression into equation 3 the number of the target charging efficiency c by using the target indicated mean effective pressure Piobj
eobjを求めるようにしてもよい。 It may be obtained eobj. 【0053】スロットル開度演算手段56は、図4に示すように、目標体積効率演算手段56a及びスロットル開度決定手段56bを有し、上記目標充填効率から吸気密度に応じた補正を行うことで目標体積効率veobjを求め、この目標体積効率veobj及びエンジン回転数neに応じてスロットル開度tvoobjを決定する。 [0053] throttle opening degree calculating means 56, as shown in FIG. 4, has a target volumetric efficiency calculating means 56a and the throttle opening degree determining section 56b, by performing the correction according to the intake density from the target charging efficiency It obtains a target volumetric efficiency Veobj, determines the throttle opening tvoobj in accordance with the target volumetric efficiency Veobj and the engine speed ne. この際、体積効率及びエンジン回転数とスロットル開度との対応関係はEGRの有無によって異なるため、その各場合についてそれぞれ上記対応関係を示すマップを予め作成し、EG In this case, correspondence between the volumetric efficiency and engine speed and the throttle opening degree because it varies depending on the presence or absence of EGR, to create a map indicating each the relationship for the case that each advance, EG
R判別手段56cによるEGRの有無の判別に応じていずれかのマップから、目標体積効率veobjに応じたスロットル開度tvoobjを求める。 From one of the maps according to the determination of the presence or absence of EGR by R discriminating means 56c, obtains the throttle opening tvoobj corresponding to the target volumetric efficiency Veobj. 上記対応関係は、例えば、 The above correspondence, for example,
EGRが行われていない場合に図9中の実線、EGRが行われいる場合に図9中の破線のようになる。 The solid line in the figure 9 when the EGR is not performed, so that the broken line in FIG. 9 when the EGR is performed. つまり、 That is,
スロットル開度tvoobjは、目標体積効率veobjが大きくなる程大きくされ、かつ、エンジン回転数が高くなるほど大きめとされるとももに、EGR有りの場合はEGR Throttle opening tvoobj is larger as the target volumetric efficiency veobj increases, and, in the are larger as the engine rotational speed is high thigh, in the case of EGR there EGR
無しの場合と比べて大きめとされる。 It is larger than in the case of no. 【0054】さらに、図4に示す例では、EGRが行われる場合の既燃ガス体積割合に応じた補正が行われる。 [0054] Further, in the example shown in FIG. 4, the correction of EGR is in accordance with the burned gas volume ratio when performed performed.
すなわち、成層燃焼モードにある場合のように空燃比がリーンな状態でEGRが行われる場合はEGRガス中に既燃ガスだけでなく空気(酸素)も多く存在し、その比率が燃焼室15に吸入される空気の量に影響するので、 That is, the air-fuel ratio is present many air (oxygen) as well burned gas in the EGR gas when the EGR is performed in a lean state, the ratio is the combustion chamber 15 as in the case in the stratified combustion mode because it affects the amount of air taken,
既燃ガス体積割合演算手段57により既燃ガス体積割合が求められ、吸入空気量・EGR補正手段58により、 Burned gas volume ratio is determined by the burned gas volume ratio calculating means 57, the intake air amount · EGR correction means 58,
上記既燃ガス体積割合とその目標値との比較、及びエアフローセンサ26の出力に基づいて求められる実体積効率veと目標体積効率veobjとの比較に基づき、スロットル開度の補正tvofbが行われ、これに関連してEGR弁制御量の補正ptfbも行われる。 Comparison of the burned gas volume ratio and the target value, and based on the comparison between the actual volumetric efficiency ve and the target volumetric efficiency veobj obtained based on the output of the air flow sensor 26, the correction tvofb of throttle opening is performed, correction ptfb of EGR valve control amount in this context is also performed. なお、既燃ガス体積割合の目標値については、後述のEGR弁基本制御量のマップと同様のマップ(図示せず)が予め作成され、このマップから読み出される。 Note that the target value of the burned gas volume ratio, similar to the map and the map of the EGR valve basic control amount will be described later (not shown) is created in advance, it is read from this map. 【0055】EGR量制御のための手段としてはEGR [0055] EGR as a means for the EGR quantity control
弁基本制御量設定手段59及びEGR弁制御量演算手段60を有している。 And a valve basic control amount setting means 59 and the EGR valve control amount calculation means 60. 上記EGR弁基本制御量設定手段5 The EGR valve basic control amount setting means 5
7は、EGR弁38の基本制御量pbaseを上記運転モード設定手段53で設定される運転モードmods別に設定するものであり、図8(b)に示すように、成層燃焼モードでは第1の目標図示平均有効圧力Piobjとエンジン回転数neとに応じ、予め作成されているマップから基本制御量pbaseを求め、均一リーンモードでは基本制御量pba 7, the basic control amount pbase of the EGR valve 38 is for setting separate operating mode mods set by the operating mode setting unit 53, as shown in FIG. 8 (b), the first target is in the stratified combustion mode depending on the indicated mean effective pressure Piobj and engine speed ne, determine the basic control amount pbase from a map that is prepared in advance, the basic control amount in a homogeneous lean mode pba
seを「0」とし、ストイキオモードではエアフローセンサ26の出力に基づいて求められる実充填効率ceとエンジン回転数neとに応じ、予め作成されているマップから基本制御量pbaseを求める。 The se to "0", depending on the actual charging efficiency ce and engine speed ne obtained based on the output of the air flow sensor 26 is in stoichiometric mode, obtaining the basic control amount pbase from a map that has been created in advance. 【0056】EGR弁制御量演算手段60は、基本制御量pbaseに上記補正ptfbを加味して目標EGR弁制御量e [0056] EGR valve control amount calculating means 60, the target EGR valve control amount e in consideration of the correction ptfb the basic control amount pbase
grobjを求める。 Seek grobj. そして、目標EGR弁制御量egrobjと実EGR制御量とが一致するようEGR弁38を制御する。 Then, to control the EGR valve 38 so that the target EGR valve control amount egrobj and the actual EGR control amount coincides. 【0057】スワール制御弁(S弁)の制御のための手段としてはS弁開度設定手段61を有している。 [0057] have the S valve opening setting means 61 as a means for controlling the swirl control valve (S valve). このS The S
弁開度設定手段61は、スワール制御弁目標開度(S弁開度)scvobjを上記運転モード設定手段53で設定される運転モードmods別に、各モードで要求されるスワールが得られるように設定するものであり、図8(c)に示すように、成層燃焼モード及び均一リーンモードでは第1の目標図示平均有効圧力Piobjとエンジン回転数neとに応じ、予め作成されているマップからスワール制御弁目標開度scvobjを求め、ストイキオモードでは実充填効率ceとエンジン回転数neに応じ、予め作成されているマップからスワール制御弁目標開度scvobjを求めるようになっている。 Valve opening degree setting means 61, the swirl control valve target opening (S valve opening) Scvobj separate operating mode mods set by the operating mode setting unit 53, configured to swirl required in each mode is obtained to is intended, as shown in FIG. 8 (c), in the stratified combustion mode and uniform lean mode according to a first target indicated mean effective pressure Piobj and the engine speed ne, swirl control map that is created in advance seek valve target opening Scvobj, in stoichiometric mode according to the actual charging efficiency ce and engine speed ne, which is the map that is prepared in advance to obtain the swirl control valve target opening Scvobj. 【0058】インジェクタ22からの燃料噴射を制御する手段としては、目標空燃比作成手段62、運転モード設定手段63、分割比設定手段64、噴射量演算手段6 [0058] As a means for controlling the fuel injection from the injector 22, the target air-fuel ratio creating means 62, the operation mode setting means 63, dividing ratio setting unit 64, injection amount arithmetic means 6
5、噴射時期設定手段66及び噴射制御手段67を有する。 5, has an injection timing setting means 66 and the injection control means 67. 【0059】上記目標空燃比作成手段62は、燃料噴射量等の制御に用いる目標空燃比を求めるものであり、より具体的には図5に示すように、主として過渡時に利用される目標空燃比afw0を演算する目標空燃比演算手段6 [0059] The target air-fuel ratio creating means 62 is for determining the target air-fuel ratio used for controlling the fuel injection amount and the like, as more specifically shown in FIG. 5, the target air-fuel ratio to be used mainly during a transient target air-fuel ratio calculating means 6 for calculating a afw0
2aと、主として定常時に利用される目標空燃比afwbd 2a and, the target air-fuel ratio afwbd to be used primarily during steady
を設定する目標空燃比設定手段62bと、過渡状態検出のため吸入空気量制御用の目標空燃比afwbと上記演算手段62aで演算された目標空燃比afw0との偏差dafwbを演算する手段62cと、最終的な目標空燃比afwの決定手段62dとを有している。 And the target air-fuel ratio setting means 62b for setting, and means 62c for calculating a deviation dafwb between the target air-fuel ratio afw0 calculated by the target air-fuel ratio afwb and said calculating means 62a for intake air amount control for the transient detection, and a determination unit 62d of the final target air-fuel ratio AFW. 【0060】上記目標空燃比演算手段62aは、第2の目標図示平均有効圧力Piobjdもしくはこれに対応する仮想充填効率ceimgdと実充填効率ceとから、次式のように目標空燃比afw0を演算する。 [0060] The target air-fuel ratio calculating means 62a from the virtual charging efficiency ceimgd with the actual charging efficiency ce corresponding to the second target indicated mean effective pressure Piobjd or which computes a target air-fuel ratio afw0 as: . 【0061】 【数4】afw0=14.7×K1×ce/{K4×(Piobjd−K2)} [0061] Equation 4] afw0 = 14.7 × K1 × ce / {K4 × (Piobjd-K2)}
−K3[=14.7×ce/(K4×ceimgd)−K3] この演算式は、理論空燃比と、実充填効率ceと、第2の目標平均有効圧力Piobjd(もしくは仮想充填効率ceimg -K3 [= 14.7 × ce / (K4 × ceimgd) -K3] This arithmetic expression, a theoretical air-fuel ratio, and the actual charging efficiency ce, the second target average effective pressure Piobjd (or virtual charging efficiency ceimg
d)と、前記の燃費改善効果分を加味する係数K3,K Factor is taken into consideration and d), the fuel economy improvement effect component of the K3, K
4とを用い、実充填効率の下で目標負荷に対応するトルクが得られるような空燃比を求めるようにしたものである。 Using a 4, it is obtained by to obtain the air-fuel ratio as the torque corresponding to the target load is obtained under the actual charging efficiency. 【0062】また、上記設定手段62bは、目標空燃比 [0062] Further, the setting means 62b, the target air-fuel ratio
afwbdを、運転モード設定手段63で設定される運転モードmodf別に設定するものであり、図11(a)に示すように、成層燃焼モード及び均一リーンモードでは第2 The Afwbd, is for setting separate operating mode modf set by the operating mode setting unit 63, FIG. 11 (a), the second is in the stratified combustion mode and uniform lean mode
の目標図示平均有効圧力Piobjdとエンジン回転数neとに応じ、予め作成されているマップから目標空燃比afwbd Depending on the target indicated mean effective pressure Piobjd of and engine speed ne, the target air-fuel ratio afwbd from maps that are prepared in advance
を求め、ストイキオモードでは目標空燃比afwbdを理論空燃比(λ=1)とするようになっている。 The request, so as to the target air-fuel ratio afwbd the stoichiometric air-fuel ratio (λ = 1) in the stoichiometric mode. なお、必要に応じ、ストイキオモードの領域でも特に高負荷、高回転側では空燃比を目標空燃比afwbdを理論空燃比よりもリッチとしてもよく、この場合、このモードはλ≦1のモードとなる。 Incidentally, if necessary, in particular high load in the region of the stoichiometric mode, it may be richer than the stoichiometric air-fuel ratio the target air-fuel ratio afwbd the air-fuel ratio in the high-rotation, in this case, this mode is a mode of lambda ≦ 1 Become. 【0063】最終的な目標空燃比afwの決定手段62d [0063] determination means of the final target air-fuel ratio afw 62d
は、上記偏差dafwbが大きくなる過渡時には演算手段6 It is the transient time in which the deviation dafwb increases calculating means 6
2aで演算された目標空燃比afw0を最終的な目標空燃比 Final target air-fuel ratio computed target air-fuel ratio afw0 in 2a
afwとし、上記偏差dafwbが小さい定常時には設定手段6 And AFW, setting the time constant the deviation dafwb is small means 6
2bで設定された目標空燃比afwbdを最終的な目標空燃比afwとする。 The target air-fuel ratio afwbd which is set by 2b as the final target air-fuel ratio AFW. 【0064】なお、目標空燃比作成手段62をこのように構成しているのは後述の如く出力上の要求とエミッションとを満足するためであるが、より簡単な構成としては上記設定手段62b及び偏差演算手段62cを省略し、常に演算手段62aで求められた目標空燃比afw0を燃料噴射量制御用等の最終的な目標空燃比とするようにしてもよい。 [0064] Note that the target air-fuel ratio creating means 62 is configured in this way is to satisfy the requirements and emission on the output as described later, the setting unit 62b and as a simpler configuration omitted deviation calculation unit 62c, may always be the target air-fuel ratio afw0 determined in the computing unit 62a as the final target air-fuel ratio such as fuel injection quantity control. 【0065】図5中の80は、後述のような過渡時の点火時期補正のための空燃比偏差dafwbd,dafw0を演算する手段であり、運転モード設定手段63で設定されるモードがストイキオモードでない場合はdafwbd=afwbd−a [0065] 80 in FIG. 5 is a means for calculating an air-fuel ratio deviation dafwbd, dafw0 for ignition timing correction in the transient state such as described later, the mode set by the operation mode setting means 63 is the stoichiometric mode If it is not the dafwbd = afwbd-a
fwを演算し、ストイキオモードの場合はdafw0=afw0−a It calculates the fw, in the case of stoichiometric mode dafw0 = afw0-a
fwを演算するようになっている。 Adapted to calculate a fw. 【0066】運転モード設定手段63は、高速系の制御パラメータを決定するために用いる運転モードmodfを、 [0066] Operation mode setting means 63, the operation mode modf used to determine the control parameters of the high-speed system,
燃料噴射量等制御用の目標空燃比afw0とエンジン回転数 Target air-fuel ratio afw0 and the engine speed for the fuel injection amount such as control
neとに応じて設定する。 Set in accordance with the ne. すなわち、図10に示すように、上記演算手段62aで演算された目標空燃比afw0が均一リーン下限側基準値(例えば18程度)より小さい値となる場合はストイキオモードとし、上記目標空燃比 That is, as shown in FIG. 10, when the target air-fuel ratio afw0 calculated by the calculating means 62a is uniform lean limit side reference value (for example, about 18) value of less than the stoichiometric mode, the target air-fuel ratio
afw0が均一リーン下限側基準値とこれよりも大きい均一リーン上限側基準値との間の値となる場合は均一リーンモードとし、上記目標空燃比afw0が均一リーン上限側基準値よりも大きい値となるときは成層燃焼モードとする。 If afw0 assumes a value between the homogeneous lean limit side reference value and greater uniformity lean upper limit reference value than this is the homogeneous lean mode, a value larger than the target air-fuel ratio afw0 is uniform lean upper limit reference value when it comes to the stratified combustion mode. 【0067】なお、均一リーンモードと成層燃焼モードとの間で運転モードmodfが変更される過渡時には、均一リーン上限側基準値付近(ハッチング部分)で一時的に分割噴射モードを選択するようにしてもよい。 [0067] Note that during the transient the operation mode modf between homogeneous lean mode and the stratified combustion mode is changed, near uniform lean upper side reference value (hatched portion) so as to select a temporary split injection mode it may be. この分割噴射モードとは、燃料噴射を吸気行程と圧縮行程とに分割して行うものであり、圧縮行程噴射の成層燃焼モードから吸気行程噴射の均一リーンモードへのモード変更やこれとは逆のモード変更が行われるときに、分割噴射モードを経由するようにすれば、急激な燃焼状態の変化が避けられる。 And the split injection mode, which performed by dividing the fuel injection into the intake and compression strokes, mode change and opposite to this from the stratified combustion mode of the compression stroke injection to the homogeneous lean mode in which the intake stroke injection when the mode change is carried out, if so through the split injection mode, it is avoided sudden changes in combustion condition. 【0068】分割比設定手段64は、運転モード設定手段63により設定される運転モードmodfに応じて吸気行程噴射と圧縮行程噴射の分割比を設定するものであって、成層燃焼モードでは吸気行程噴射割合を0%とし、 [0068] dividing ratio setting unit 64 is for setting the division ratio of the intake stroke injection and compression stroke injection according to the operating mode modf set by the operating mode setting unit 63, the intake stroke injection in the stratified combustion mode rate to 0%
均一リーンモード及びストイキオモードでは吸気行程噴射割合rqbasepを100%とする。 The homogeneous lean mode and stoichiometric mode to 100% intake stroke injection ratio Rqbasep. なお、上記分割噴射モードが選択されるときは、目標空燃比afw及びエンジン回転数neに応じて分割比を設定すればよい。 Incidentally, when the split injection mode is selected, it may be set split ratio in accordance with the target air-fuel ratio afw and the engine speed ne. 【0069】噴射量演算手段65は、エアフローセンサ26の出力から求められた充填効率ceと、上記目標空燃比作成手段62により求められた目標空燃比afwと、分割比設定手段64により設定された噴射割合rqbasepとに基づいて燃料噴射量を演算する。 [0069] injection quantity calculating means 65, a charging efficiency ce obtained from the output of the air flow sensor 26, and the target air-fuel ratio afw obtained by the target air-fuel ratio creating means 62, which is set by the division ratio setting means 64 It calculates the amount of fuel injection based on the injection ratio Rqbasep. 具体的には、これらの値と換算用の係数KGKFとから吸気行程噴射及び圧縮行程噴射の各基本噴射量qbasep,qbasedを【0070】 【数5】qbasep=KGKF×(ce/afw)×rqbasep qbased=KGKF×ce(i)/afw(i-1)−qbasep(i-1) と演算し、さらに、燃圧に応じた吸気行程噴射、圧縮行程噴射の各補正値cdpfp,cdpfdとその他の各種補正値ct Specifically, the basic injection amount of the intake from the value and the coefficient for conversion KGKF stroke injection and the compression stroke injection Qbasep, [0070] Equation 5] The qbased qbasep = KGKF × (ce / afw) × rqbasep qbased = KGKF × ce (i) / afw (i-1) -qbasep (i-1) and calculated, further, the intake stroke injection in accordance with the fuel pressure, the compression stroke injection correction values ​​cdpfp, cdpfd and various other correction value ct
otalを加味して、吸気行程噴射及び圧縮行程噴射の各最終噴射量qinjp,qinjdを【0071】 【数6】qinjp=qbasep×cdpfp×(1+ctotal) qinjd=qbased×cdpfd×(1+ctotal(i-1)) と演算し、この最終燃料噴射量qinjp,qinjdに比例した噴射パルス幅Tiを求める。 In consideration of Otal, each final injection amount Qinjp of intake stroke injection and compression stroke injection, [0071] [6] The qinjd qinjp = qbasep × cdpfp × (1 + ctotal) qinjd = qbased × cdpfd × (1 + ctotal (i-1 )) and calculated, the final fuel injection amount Qinjp, obtaining an injection pulse width Ti which is proportional to Qinjd. なお、圧縮行程噴射の基本噴射量qbased及び最終噴射量qinjdについての演算式中のc Incidentally, c in equation at the basic injection amount qbased and final injection amount qinjd the compression stroke injection
e(i)は充填効率の今回値(圧縮行程噴射直前の吸入空気量検出値に基づく値)を意味し、afw(i-1),qbasep(i- e (i) denotes the current value of the charging efficiency (a value based on the intake air quantity sensing value immediately before compression stroke injection), afw (i-1), qbasep (i-
1),ctotal(i-1)はそれぞれ目標空燃比、吸気行程噴射基本噴射量及び補正値の前回値(吸気行程噴射直前の検出に基づく値)を意味する。 1), Ctotal (i-1) respectively the target air-fuel ratio, it means previous value (the value based on the detection of the immediately preceding intake stroke injection) of the intake stroke injection basic injection amount and the correction value. このように圧縮行程噴射の演算で目標空燃比等に前回値を用いているのは、目標空燃比等に今回値(圧縮行程噴射直前の検出値に基づく値)を用いると、吸気行程噴射時と圧縮行程噴射時とで運転モード、空燃比等が変動して整合性が得られなくなる場合があるからである。 This is're using the previous value to the target air-fuel ratio or the like by the operation of the compression stroke injection as, using the current value to the target air-fuel ratio or the like (value based on the detection value immediately before compression stroke injection), when the intake stroke injection the operation mode between the compression-stroke injection, there is a case where consistency air or the like is fluctuated can not be obtained. 【0072】噴射時期設定手段66は、燃料噴射時期を上記運転モード設定手段63で設定される運転モード別に設定するものであり、図12(b)に示すように、成層燃焼モードでは第2の目標図示平均有効圧力Piobjdとエンジン回転数neとに応じて予め作成されているマップから圧縮行程噴射用の噴射時期thtinjdを求め、均一リーンモードでは充填効率とエンジン回転数とに応じて予め作成されているマップから吸気行程噴射用の噴射時期 [0072] injection timing setting means 66, the fuel injection timing is for setting by the operation mode set by the operation mode setting means 63, as shown in FIG. 12 (b), in the stratified combustion mode of the second calculated injection timing thtinjd for compression stroke injection from a map that has been created in advance according to the target indicated mean effective pressure Piobjd and engine speed ne, the homogeneous lean mode is created in advance in accordance with the filling efficiency and the engine rotational speed injection timing for the intake stroke injection from the map are
thtinjpを求め、ストイキオモードではエンジン回転数n Asked the thtinjp, the engine speed is in the stoichiometric mode n
eに応じて予め作成されているテーブルから吸気行程噴射用の噴射時期thtinjpを求める。 Request injection timing thtinjp for intake stroke injection from a table that is prepared in advance in accordance with e. 【0073】なお、演算処理の便宜上、噴射時期のデータとしては常にthtinjdとthtinjpの両方になんらかの値を与えるようになっていて、成層燃焼モードでは圧縮行程噴射用の噴射時期thtinjdをマップにより与えるとともに吸気行程噴射用の噴射時期thtinjpに固定値をセットする(ただし、吸気行程噴射割合rqbasepは0%なので実際には吸気行程噴射は行われない)。 [0073] The calculation processing convenience, the data of the injection timing always been adapted to provide some value to both thtinjd and Thtinjp, with the stratified combustion mode gives a map of injection timing thtinjd for compression stroke injection set a fixed value for the injection timing thtinjp for intake stroke injection (provided that the intake stroke injection ratio rqbasep is actually so 0% not done intake stroke injection). 均一リーンモードやストイキオモードでは吸気行程噴射用の噴射時期 Injection timing for the intake stroke injection of a uniform lean mode and stoichiometric mode
thtinjpをマップまたはテーブルにより与えるとともに圧縮行程用の噴射時期thtinjdに固定値(例えば圧縮行程初期の一定時期)をセットし、不足分追加噴射時に利用する。 Set fixed value (e.g., the beginning of the compression stroke constant timing) in the injection timing thtinjd for the compression stroke with give thtinjp by map or table to use during shortfall additional injection. 【0074】また、分割噴射モードとされる場合は、圧縮行程噴射用の噴射時期thtinjdとして成層燃焼モードにおけるデータを流用するとともに、目標空燃比afw及びエンジン回転数neに応じて予め作成されているマップから吸気行程噴射用の噴射時期thtinjpを求める。 [0074] Also, as the split injection mode, the diverting data in the stratified combustion mode as the injection timing thtinjd for compression stroke injection, are prepared in advance in accordance with the target air-fuel ratio afw and the engine speed ne determine the injection timing thtinjp for the intake stroke injection from the map. 【0075】上記噴射制御手段67は、上記噴射時期設定手段66により設定された噴射時期に、上記噴射量演算手段により演算された噴射パルス幅Tiに相当する時間だけインジェクタ22を作動させるように、噴射パルスを出力する。 [0075] The injection control unit 67, in the injection timing set by the injection timing setting means 66, to actuate only the injector 22 time corresponding to the calculated injection pulse width Ti by the injection amount calculating means, and it outputs the injection pulse. 【0076】また、点火時期を制御する手段としては、 [0076] In addition, as a means of controlling the ignition timing,
基本点火時期及び補正量を設定する設定手段68と、点火時期演算手段69を有する。 And setting means 68 for setting a basic ignition timing and correction amount, with the ignition timing computing means 69. 【0077】上記設定手段68は、上記運転モード設定手段63で設定される運転モードmodf別に基本点火時期 [0077] The setting means 68, the operation mode modf separate basic ignition timing is set by the operation mode setting means 63
thtigbや、各種の点火時期補正値を設定する。 thtigb and, to set the various ignition timing correction value. 【0078】設定手段68による設定を具体的に説明すると、図12(c)に示すように、成層燃焼モードでは、第2の目標図示平均有効圧力Piobjdとエンジン回転数neとに応じて予め作成されているマップから基本点火時期thtigbを求めるとともに、上記目標空燃比偏差dafw [0078] To explain the setting by the setting means 68 Specifically, as shown in FIG. 12 (c), in the stratified combustion mode, previously prepared in accordance with the second target indicated mean effective pressure Piobjd and engine speed ne with obtaining the basic ignition timing thtigb from the map is, the target air-fuel ratio deviation dafw
bdに応じた補正値thtigwdを予め作成されているテーブルから求める。 Determined from a table that is prepared in advance a correction value thtigwd corresponding to bd. 目標空燃比偏差dafwbd(=afwbd−afw) Target air-fuel ratio deviation dafwbd (= afwbd-afw)
に応じた補正は、基本点火時期thtigbが予め定常運転時の目標空燃比afwbdにおける目標図示平均有効圧力Piobj Correction, target indicated mean effective pressure Piobj at the target air-fuel ratio afwbd in advance at the time of steady operation the basic ignition timing thtigb corresponding to
d及びエンジン回転数neに応じて定められているのに対し、過渡時にはafw0が最終的な目標空燃比afwとされて定常時とは空燃比のずれが生じるので、それに見合うように点火時期を調整するものである。 While it is determined according to d and the engine speed ne, since during transient afw0 is deviation of the air-fuel ratio occurs a steady is the final target air-fuel ratio AFW, the ignition timing to meet it it is intended to be adjusted. 【0079】均一リーンモードでは、充填効率ceとエンジン回転数neとに応じて予め作成されているマップから基本点火時期thtigbを求めるとともに、上記目標空燃比偏差dafwbdに応じた補正値thtigwdを予め作成されているテーブルから求める。 [0079] In the homogeneous lean mode, creating together determine the basic ignition timing thtigb from maps that are prepared in advance in accordance with the charging efficiency ce and engine speed ne, the correction value thtigwd corresponding to the target air-fuel ratio error dafwbd advance obtained from the table that is. 【0080】ストイキオモードでは、充填効率ceとエンジン回転数neとに応じて予め作成されているマップから基本点火時期thtigbを求めるとともに、EGR時の補正値thtigweを充填効率ceとエンジン回転数neとに応じて予め作成されているマップから求め、上記目標空燃比偏差dafw0に応じた補正値thtigwd及びエンジン水温thw [0080] In the stoichiometric mode, the charging efficiency ce and with in accordance with the engine rotational speed ne determined the basic ignition timing thtigb the map that is prepared in advance, filling the correction value thtigwe during EGR efficiency ce and engine speed ne DOO determined from a map that has been created in advance according to the correction value thtigwd and the engine coolant temperature thw corresponding to the target air-fuel ratio error dafw0
に応じた冷間時補正値thtigwcをそれぞれ予め作成されているテーブルから求める。 Determined from a table cold when the correction value thtigwc are created in advance, respectively in accordance with the. 目標空燃比偏差dafw Target air-fuel ratio deviation dafw
0(=afw0−afw)に応じた補正は、後述のように目標空燃比afw0が理論空燃比よりリーン側の所定値以下となったときNOx発生量が増大する空燃比を通ることを避けるために最終的な目標空燃比afwが理論空燃比とされる場合に、その空燃比変更に見合うように点火時期を調整するものである。 0 (= afw0-afw) correction according to, to avoid passing through the air-fuel ratio NOx generation amount is increased when the target air-fuel ratio Afw0 as described below is equal to or less than a predetermined value leaner than the stoichiometric air-fuel ratio in the case where the final target air-fuel ratio afw is set to the stoichiometric air-fuel ratio, and adjusts the ignition timing to justify the air-fuel ratio changes. 【0081】なお、分割噴射モードとされる場合は目標空燃比afwに応じて予め作成されているテーブルから基本噴射時期thtigbを求める。 [0081] Incidentally, determining the basic injection timing thtigb from a table that is prepared in advance in accordance with the target air-fuel ratio afw If that is split injection mode. 【0082】上記点火時期演算手段69は、上記設定手段68で設定された基本噴射量thtigb及び各種補正値から点火時期thtigを次式のように求める。 [0082] The ignition timing calculation unit 69 calculates the ignition timing thtig from the basic injection amount thtigb and various correction values ​​set by the setting means 68 as follows. 【0083】 【数7】 thtig=thtigb−(thtigwd+thtigwe+thtigwc) またECU50は、モード移行判別手段70、判定手段71、モード移行規制手段72を含んでいる。 [0083] Equation 7] thtig = thtigb- (thtigwd + thtigwe + thtigwc) The ECU50, the mode transition determination unit 70, determination unit 71 includes a mode shift regulating means 72. 【0084】モード移行判別手段70は、運転状態の変化に基づいて運転モード移行時を判別するもので、例えば運転モード設定手段63で目標空燃比afw0に応じて設定される運転モードを調べて、運転モード移行が要求されているか否かを判別する。 [0084] mode transition determination unit 70 is for determining the time of operation mode transition based on a change in operating conditions, for example in the operation mode setting means 63 examines the operation mode is set according to the target air-fuel ratio Afw0, It determines whether the operation mode transition is requested. 【0085】判定手段71は、運転モード移行時であることが判別されたとき、スワール制御弁32(もしくはEGR弁38)の制御量が移行先の運転モードでの制御量の許容範囲内にあるか否かを判定し、例えば移行先の運転モードでの目標値から一定の許容範囲以内にあるか否かを調べ、つまり、スワール制御弁32(もしくはE [0085] determination means 71, when it is judged that the time of operation mode transition, the control amount of the swirl control valve 32 (or EGR valve 38) is within an acceptable range of the control amount of the destination operating mode whether determined, it checks whether for example from the target value in the destination operation mode within a certain tolerance, that is, the swirl control valve 32 (or E
GR弁38)の制御量と移行先の運転モードでの目標値との偏差が許容値より小さいか否かを調べる。 GR valve 38 a deviation between the target value of the control quantity and target operation mode of) the checks less or not than the allowable value. 【0086】また、上記モード移行規制手段72は、所定のモード移行時において上記制御量が許容範囲外であるとき、つまり上記偏差が許容値以上であるときに、上記スワール制御弁32(もしくはEGR弁)を移行先の運転モードでの目標制御状態に向けて作動させつつ、上記制御量が許容値より小さくなるまで運転モードの変更を待機させるようになっている。 [0086] Also, the mode shift regulating means 72, when the control amount during a predetermined mode transition is outside the acceptable range, that is, when the deviation is larger than the allowable value, the swirl control valve 32 (or EGR while operating toward the valve) to the target control state of the destination operating mode, and is adapted to wait for a change of operating mode to the control amount is smaller than the allowable value. 【0087】図12は上記ECU50により行われる各種演算、制御等の処理のうち、主として上記モード移行判別手段70、判定手段71及びモード移行規制手段7 [0087] Figure 12 is the various operations performed by the ECU 50, among the processes such as the control, primarily the mode shift determination means 70, determination means 71 and mode shift restricting means 7
2としての機能を果たす処理をフローチャートで示している。 It shows a flow chart of processing that function as 2. 【0088】このフローチャートがスタートすると、先ずステップS1でアクセル開度、エンジン回転数及びスワール制御弁の実開度scvpの各検出データが読み込まれる。 [0088] When this flowchart is started, the accelerator opening, the detection data of the actual opening scvp of the engine rotational speed and the swirl control valve is read first at step S1. 続いてステップS2で目標負荷(目標図示平均有効圧力)が算出され、ステップS3で目標空燃比afw0が算出される。 Then target load in step S2 (target indicated mean effective pressure) is calculated, the target air-fuel ratio afw0 is calculated in step S3. 【0089】続いてステップS4で、目標空燃比afw0により図10に示すような設定に基づいて要求運転モードが選択される。 [0089] Subsequently, in step S4, the requested operation mode is selected based the target air-fuel ratio afw0 in the setting shown in FIG. 10. そして、ステップS5で要求運転モードでのスワール制御弁32の目標開度scvobjが算出され、 Then, the target opening scvobj of the swirl control valve 32 in the request operation mode is calculated in step S5,
ステップS6で上記目標開度scvobjとなるようにスワール制御弁32が駆動される。 Swirl control valve 32 is driven so that the target opening scvobj at step S6. 【0090】続いてステップS7で、運転モード移行要求が発生中であるか否か、つまり目標空燃比afw0の変化によりステップS4で選択される要求運転モードが変更されるべき状態となったか否かが判別され、運転モード移行要求が発生していなければそのままリターンされる。 [0090] Subsequently, in step S7, whether the operation mode transition request is occurring, that is whether a request operation mode selected in step S4 by a change of the target air-fuel ratio afw0 is a state to be changed There is determined, the operation mode transition request is directly returned if not occur. 【0091】運転モード移行要求が発生中である場合は、ステップS8で、スワール制御弁32の実開度scvp [0091] When the operation mode transition request is being generated, in step S8, the actual opening scvp of the swirl control valve 32
とモード移行先の目標開度scvobjとの差の絶対値(以下、これをスワール制御弁開度偏差と呼ぶ)が所定の許容値より小さいか否かが判定される。 The absolute value of the difference between the mode transition destination target opening Scvobj (hereinafter referred to as swirl control valve opening deviation) whether less than a predetermined allowable value is determined. そして、許容値より小さい場合は運転モードの移行が行われる(ステップS9)。 When less than the allowable value the transition operation mode is performed (step S9). 一方、スワール制御弁開度偏差が上記許容値以上である場合は、運転モードの移行が待機される(ステップS10)。 On the other hand, if the swirl control valve opening deviation is equal to or larger than the allowable value, the transition operation mode is awaited (step S10). 【0092】図13は制御の別の例を示すフローチャートであり、このフローチャート中のステップS1〜S6 [0092] Figure 13 is a flow chart showing another example of control steps in the flowchart S1~S6
の処理、ステップS7の判別、ステップS8の判定、及びステップS8でスワール制御弁開度偏差が所定の許容値より小さいと判定されたときのステップS9の処理は、図12に示すものと同様である。 Processing, determination of step S7, the determination of step S8, and processing in step S9 when the swirl control valve opening deviation is determined to be smaller than the predetermined allowable value in step S8, the same as that shown in FIG. 12 is there. 【0093】上記ステップS8でスワール制御弁開度偏差が許容値以上であると判定された場合は、ステップS [0093] When the swirl control valve opening deviation in step S8 is determined to be allowable value or more, step S
11で、要求されている運転モードの移行が均一燃焼モード(均一リーンモードもしくはストイキオモード)から成層燃焼モードへの移行であるか否かが判定される。 11, whether or not the transition to the stratified combustion mode is determined from the migration uniform combustion mode of operating mode being requested (homogeneous lean mode or stoichiometric mode).
そして、この判定がYESの場合は、運転モードの移行が待機される(ステップS12)。 Then, the determination is if YES, the shift operation mode is awaited (step S12). 【0094】ステップS11の判定がNOの場合、つまり均一燃焼モードから成層燃焼モードへの移行以外の運転モードの移行があった場合、点火進角の補正が開始され(ステップS14)、例えば点火時期がリタード方向に補正される。 [0094] If the determination in step S11 is NO, that is if there is migration operation mode other than the transition to the stratified combustion mode from the homogeneous combustion mode, the correction of the spark advance is started (step S14), and for example, the ignition timing There is corrected to the retard direction. 【0095】また、ステップS7で運転モード移行要求発生中でないと判定されたときは、ステップS15で点火進角補正中(ステップS14で開始された点火進角の補正の継続中)か否かが判定される。 [0095] Further, when it is determined not to be in operation mode transition request generated in step S7, the ignition advance angle correction in Step S15 (ongoing correction of the ignition advance started at step S14) whether or not It is determined. そして、点火進角補正中である場合にはステップS16でスワール制御弁開度偏差が許容値より小さくなったか否かが調べられ、 Then, if it is in the ignition advance correction is examined whether the swirl control valve opening deviation becomes smaller than the allowable value in step S16,
許容値より小さくなったときに点火進角補正が解除される(ステップS17)。 Ignition advance correction is released when it becomes smaller than the allowable value (step S17). 【0096】以上のような制御装置を備えた当実施形態の筒内噴射式エンジンでは、運転モードとして成層燃焼モード、均一リーンモード及びストイキオモードが運転状態に応じて設定される。 [0096] In-cylinder injection type engine of this embodiment having the above-described control device, the stratified combustion mode as the operation mode, homogeneous lean mode and stoichiometric mode is set according to operating conditions. そして、成層燃焼モードでは空燃比が理論空燃比と比べて大幅にリーンとされた状態で成層燃焼が行われることにより燃費が大幅に改善され、均一リーンモードでは空燃比がある程度リーンにされた状態で吸気行程噴射により均一燃焼が行われ、ストイキオモードでは理論空燃比とされた状態で吸気行程噴射により均一燃焼が行われる。 State and, in the stratified combustion mode is the fuel consumption significantly improved by the air-fuel ratio stratified charge combustion in a state of being lean considerably in comparison with the stoichiometric air-fuel ratio is performed in the homogeneous lean mode in which the air-fuel ratio is somewhat leaner in the homogeneous combustion is performed by the intake stroke injection, the homogeneous combustion is performed by the intake stroke injection in a state where the stoichiometric mode is the stoichiometric air-fuel ratio. 【0097】そして、上記成層燃焼モードや均一リーンモードでは要求されるトルクを確保しつつ空燃比をリーンとすべくスロットル開度を大きくして吸入空気量を増加させる等、運転モード及び目標負荷等に基づき吸入空気量が制御されるとともに、燃料噴射量、噴射時期、点火時期等が制御され、また、スワール制御弁32及びE [0097] Then, like increasing the intake air quantity by increasing the throttle opening so as to air-fuel ratio lean while securing the torque required in the stratified combustion mode and uniform lean mode, the operating mode and target load, etc. with the amount of intake air is controlled based on the fuel injection amount, injection timing, ignition timing, etc. are controlled, also, the swirl control valve 32 and E
GR弁38の制御も行われる。 Control of GR valve 38 is also performed. 【0098】これら種々の制御パラメータは、それぞれの制御応答性等を配慮されて適切に制御される。 [0098] These various control parameters are suitably controlled is consideration of the respective control responsiveness and the like. 【0099】すなわち、吸入空気量の制御としては、目標負荷等に応じて設定された吸入空気量制御用の目標空燃比afwbに基づいて目標充填効率ceobjが求められ、さらに吸気密度に応じた補正で目標体積効率veobjが求められて、それに基づきスロットル開度の演算が行われるようになっているので、スロットル開度の制御が精度良く行われる。 [0099] That is, the control of the intake air amount, a target charging efficiency ceobj is determined based on the target air-fuel ratio afwb for intake air amount control is set according to the target load and the like, further corrected in accordance with the intake air density in with the target volumetric efficiency veobj is required, since the calculation of the throttle opening based on it has to be performed, control of the throttle opening is performed accurately. 【0100】一方、目標空燃比作成手段62により目標負荷及び実充填効率等に基いて求められる噴射量等制御用の空燃比に基づき、運転モード設定手段63による運転モードの設定及び燃料噴射量、噴射時期、点火時期の制御が行われることにより、充填効率が変化する過渡時等にも実際の運転モードや空燃比等が適正に調整される。 [0100] On the other hand, based on the air-fuel ratio for injection amount such control obtained based by the target air-fuel ratio creating means 62 to the target load and the actual charging efficiency and the like, the operation mode by the operation mode setting means 63 set and the fuel injection amount, injection timing, by controlling the ignition timing is performed, the actual operating mode and the air-fuel ratio or the like even in a transient time such that the charging efficiency is changed is properly adjusted. 【0101】また、制御信号に対する応答速度が低い吸入空気量等の制御には第1の目標図示平均有効圧力Piob [0102] Further, the control of the intake air amount and the like is low response speed to the control signal first target indicated mean effective pressure Piob
jが用いられる一方、制御信号に対する応答速度が高い燃料噴射量等の制御には、なまし処理した仮想充填効率 While j is used, the control of the fuel injection amount or the like is high response speed to the control signal, the virtual charging efficiency and smoothing process
ceimgdに基づく第2の目標図示平均有効圧力Piobjdが用いられることにより、各制御パラメータの作動のタイミングが適正に調整される。 By the second target indicated mean effective pressure Piobjd based on ceimgd is used, the timing of the operation of the control parameter is properly adjusted. 【0102】すなわち、大部分の運転領域で空燃比が理論空燃比とされる標準運転条件が保たれつつアクセル操作量に対応してスロットル開度が変化するような一般のエンジンでは、加速時等にアクセル操作量及びそれに対応するスロットル開度が急激に変化しても、吸入空気量の変化には遅れがあり、エンジン出力の変化は吸入空気量の変化に対応したものとなるので、それを模擬した出力制御を行うためには、なまし処理した仮想充填効率ce [0102] That is, in a general engine, such as air-fuel ratio in most of the operating range the throttle opening is changed in response to the accelerator operation amount being kept standard operating conditions the stoichiometric air-fuel ratio, acceleration, etc. to be throttle opening changes abruptly corresponding to the accelerator operation amount and it has a delay in the change in the intake air amount, the change in the engine output is made to correspond to the change in the intake air amount, it to do simulated output control smoothing process virtual charging efficiency ce
imgdに基づく第2の目標図示平均有効圧力Piobjdが実際に要求される目標負荷に相当する。 Second target indicated mean effective pressure Piobjd based on imgd corresponds actually required target load. そこで、高速応答系は、実際に要求される目標負荷に相当する第2の目標図示平均有効圧力Piobjdに応じて制御されることにより、 Therefore, fast response system, by being controlled in accordance with the actually required second target indicated mean effective pressure Piobjd corresponding to the target load,
標準運転条件で運転されるような場合と同様のトルク特性が得られ、急激なトルク変化を招くことがなく、良好な走行フィーリングが確保される。 Torque characteristics as in the case, as the operation is obtained in the standard operating conditions, without incurring an abrupt torque change, good running feeling can be ensured. 【0103】一方、低速応答系であるスロットル開度、 [0103] On the other hand, the throttle opening is slow response system,
EGR弁の制御量及びS弁の開度については、目標負荷の変化に対して吸入空気量、EGR量及びスワール比の変化にある程度の遅れを有し、つまり仮想充填効率の変化に対して吸入空気量等の変化が緩慢になる傾向があるため、なまし処理していない仮想充填効率ceimgに基づく第1の目標図示平均有効圧力Piobjに応じて制御されることにより、応答遅れが抑制される。 The opening of the control amount and the S valve of the EGR valve, the intake air amount to a change in target load, have some delay in the change of the EGR amount and the swirl ratio, i.e. intake to changes in the virtual charging efficiency since there is a tendency for change in the air amount and the like is slow, by being controlled in accordance with first target indicated mean effective pressure Piobj which is based on the smoothing process and non virtual charging efficiency Ceimg, response delay is suppressed . 【0104】ところで、このようにして低速応答系と高速応答系との制御タイミングのずれを低減するような調整が行われているが、これらのタイミングを完全に合致させることは困難である。 [0104] Incidentally, the adjustment is performed so as to reduce the deviation of the control timing of this way slow response system and the fast response system, it is difficult to meet these timing completely. そして、とくにスワール制御弁32に着目すると、運転モードの移行時にスワール制御弁32の作動に応答遅れが生じた場合、燃焼性を悪化させることがある。 Then, particularly when focusing on the swirl control valve 32, if the response delay occurs in operation of the swirl control valve 32 during the transition operation mode, can exacerbate flammability. これに対し、当実施形態の装置では、前述の図12に示す制御または図13に示す制御により、運転モードの移行に対するスワール制御弁32の作動の応答遅れに起因した燃焼性の悪化が防止される。 In contrast, in the apparatus of this embodiment, the control shown in the control or 13 shown in FIG. 12 described above, deterioration of combustibility due to a response delay of the operation of the swirl control valve 32 is prevented with respect to the transition operation mode that.
この作用を、図14及び図15を算出しつつ説明する。 This effect will be described with calculated FIGS. 【0105】図14は均一燃焼モードから成層燃焼モードへの移行時の目標スロットル開度tvoobj、充填効率c [0105] Figure 14 is from the homogeneous combustion mode at the transition to the stratified combustion mode target throttle opening Tvoobj, filling efficiency c
e、スワール制御弁開度scvp、空燃比(A/F)及びトルクの変化を示している。 e, swirl control valve opening SCVP, shows the change in the air-fuel ratio (A / F) and torque. なお、スワール制御弁32は開度が小さくなるほどスワールを強めるものであり、大幅なリーンとされる成層燃焼モードではスワールを強化して燃焼性を高めるべく目標開度scvobjが大きくされ、 Incidentally, the swirl control valve 32 is intended to enhance the swirl about opening becomes smaller, the target opening scvobj to increase the flammability to enhance the swirl is large in the stratified combustion mode, which is a significant lean,
均一燃焼モードでは過早燃焼によるノッキングを避けるため成層燃焼モードの場合と比べて目標開度scvobjが小さくされる。 In homogeneous combustion mode target opening scvobj as compared to the case of stratified combustion mode to avoid knocking by premature combustion is small. 【0106】この図のように、基本的な運転モード設定手段53で設定される運転モードmodsが変更される時点 [0106] time as in this figure, the operation mode mods set by the basic operating mode setting unit 53 is changed
t0で目標スロットル開度tvoobjが開方向に変化し、それに応じ、多少の応答遅れをもって充填効率ceが増加するとともにそれに伴って空燃比が変化する。 Target throttle opening tvoobj is changed in the opening direction at t0, accordingly, the air-fuel ratio is changed accordingly with a slight response delay of having to charging efficiency ce increases. さらに、ある程度の応答遅れをもってスワール制御弁開度scvpが均一燃焼モードの目標開度から成層燃焼モードの目標開度へと変化し、つまり開度が小さくなる。 Additionally, changes from the target opening degree of a certain degree of response delay with the swirl control valve opening scvp is homogeneous combustion mode to the target opening degree of the stratified combustion mode, i.e. the opening is reduced. 【0107】この場合、空燃比がある程度リーン側に変化した時点t1で運転モード設定手段53による運転モードmodfの移行要求が生じるが、この時点t1ではスワール制御弁開度scvpが応答遅れにより比較的大きいため、成層燃焼モードに移行すればスワール不足による燃焼性の悪化が生じ、実線で示すようなトルクの一時的な落ち込みが生じる。 [0107] relatively by this case, the migration request operation mode modf by operation mode setting means 53 at time t1 the air-fuel ratio changes to some extent to the lean side occurs in the time t1 swirl control valve opening scvp response delay big for combustion of deterioration due to swirl shortage occurs if transition to the stratified combustion mode, a temporary drop in the torque, as shown by the solid line occurs. 【0108】これに対し、前述の図12に示す制御または図13に示す制御によると、スワール制御弁開度偏差が許容値以上である間は運転モードの移行が待機され、 [0108] In contrast, according to the control shown in the control or 13 shown in FIG. 12 described above, while the swirl control valve opening deviation is equal to or larger than the allowable value transition operation mode is the standby,
つまり燃料噴射時期や点火時期が移行前の状態に保たれて、吸気行程噴射による均一燃焼状態が維持されるため、燃焼性の悪化が防止される。 That fuel injection timing and the ignition timing is kept at a state before migration, uniform combustion condition by the intake stroke injection to be maintained, deterioration of combustion resistance is prevented. そして、成層燃焼時に要求されるスワールが得られる程度にスワール制御弁開度scvpが小さくなった時点t2で燃料噴射時期や点火時期が変更されて運転モードが実際に成層燃焼モードに移行する。 Then, the process proceeds to the required swirl control valve opening scvp to the extent that the swirl is obtained is changed fuel injection timing and ignition timing at time t2 which is smaller by the operation mode is actually stratified combustion mode to the stratified combustion. 従って、モード移行時にもトルクが破線で示すように安定する。 Thus, torque at the time of mode transition is stabilized as indicated by broken lines. 【0109】また図15は成層燃焼モードから均一燃焼モードへ移行する場合を示しており、運転モードmodsが変更される時点t0で目標スロットル開度tvoobjが閉方向に変化し、それに応じ、多少の応答遅れをもって充填効率ceが減少するとともにそれに伴って空燃比が変化し、 [0109] Also FIG. 15 shows a case of transition from the stratified combustion mode to the homogeneous combustion mode, the target throttle opening tvoobj is changed in the closing direction at the time t0 when the operation mode mods is changed, accordingly, somewhat air-fuel ratio is changed concomitantly with the charging efficiency ce is reduced with a response delay,
さらに、ある程度の応答遅れをもってスワール制御弁開度scvpが増大する。 Further, the swirl control valve opening scvp is increased with a certain response delay. 【0110】この場合に、空燃比がある程度リッチ側に変化した時点t1´で運転モードmodfの移行要求が生じるが、この時点t1´ではスワール制御弁開度scvpが応答遅れにより比較的小さいため、均一燃焼モードに移行すればスワールが強すぎて過進角(ノッキング)によるトルク低下を招く。 [0110] In this case, the migration request of the operation mode modf when t1' the air-fuel ratio changes to some extent to the rich side occurs, since this point t1' the swirl control valve opening scvp is relatively small by response delay, if transition to the homogeneous combustion mode swirl is too strong leading to reduced torque due to excessive advance (knocking). 【0111】これに対し、前述の図12に示す制御によると、スワール制御弁開度scvpが充分に大きくなってスワール制御弁開度偏差が許容値より小さくなる時点t2´ [0111] In contrast, according to the control shown in FIG. 12 described above, when the swirl control valve opening deviation swirl control valve opening scvp becomes sufficiently large is smaller than the allowable value t2'
まで運転モードの移行が待機されることにより、トルク低下が防止される。 By the transition operation mode is wait, torque reduction can be prevented. また、図13に示す制御によると、 Further, according to the control shown in FIG. 13,
モード移行要求が生じた時点t1´で運転モードは均一燃焼モードに移行されるが、点火時期がリタード補正されることより過進角(ノッキング)が防止される。 While the operation mode at the time t1' the mode transition request is generated is transferred to the homogeneous combustion mode, over-advanced from the ignition timing is retarded corrected (knocking) can be prevented. 【0112】なお、上記実施形態ではモード移行時にスワール制御弁の応答遅れに応じたモード移行の規制もしくは点火時期の補正を行っているが、図2中の判定手段71でモード移行時にEGR弁38の作動の応答遅れによりEGR弁制御量が移行先の運転モードでの制御量の許容範囲内にあるか否かを判定し、許容範囲外であるときに運転モード規制手段72でモード移行の規制等を行うようにしてもよい。 [0112] In the above embodiment has been restricted or ignition timing correction mode transition corresponding to the response delay of the swirl control valve during mode transition but, EGR valve during mode transition in the determination means 71 in FIG. 2 38 regulation of EGR valve control amount by the response delay of the operation is determined whether or not within the permissible range of the control amount of the destination operating mode, the mode transition operation mode regulating means 72 when it is out of the allowable range it may be carried out and the like. 【0113】図16はEGR弁38の応答遅れに対処する制御の一例をフローチャートで示している。 [0113] Figure 16 shows an example of the control to deal with the response delay of the EGR valve 38 in the flow chart. 【0114】このフローチャートがスタートすると、先ずステップS21でアクセル開度、エンジン回転数、吸入空気量及びEGR弁の実制御量egrpの各検出データが読み込まれる。 [0114] When this flow starts, first accelerator position in step S21, the engine speed, the detection data of the actual controlled variable egrp of the intake air amount and the EGR valve is read. 続いてステップS22で目標負荷が算出され、ステップS23で要求運転モードが選択される。 Then the target load is calculated at step S22, the request operation mode is selected at step S23.
そして、ステップS24で要求運転モード及び目標負荷に応じたEGR弁の目標制御量egrobjが算出され、ステップS25で上記目標制御量egrobjとなるようにEGR The target control amount egrobj of the EGR valve in response to a request operation mode and the target load in step S24 is calculated, EGR so that the target control amount egrobj in step S25
弁38が駆動される。 Valve 38 is driven. 【0115】続いてステップS26で、運転モード移行要求が発生中であるか否かが判別され、運転モード移行要求が発生していなければそのままリターンされる。 [0115] Subsequently, in step S26, the operation mode transition request is discriminated whether or not occurring, the operation mode transition request is directly returned if not occur. 【0116】運転モード移行要求発生中である場合は、 [0116] If it is in operation mode transition request occurs,
ステップS27で、EGR弁の実制御量egrpと目標制御量egrobjとの差の絶対値(以下、これをEGR弁制御量偏差と呼ぶ)が所定の許容値より小さいか否かが判定される。 In step S27, the absolute value of the difference between the actual controlled variable egrp and the target control amount egrobj of EGR valve (hereinafter, referred to as EGR valve controlled variable deviation) whether less than a predetermined allowable value is determined. そして、許容値より小さい場合は運転モードの移行が行われる(ステップS28)。 When less than the allowable value the transition operation mode is performed (step S28). 一方、EGR弁制御量偏差が上記許容値以上である場合は、運転モードの移行が待機される(ステップS29)。 On the other hand, if the EGR valve control amount deviation is greater than or equal to the allowable value, the transition operation mode is awaited (step S29). 【0117】図17はEGR弁38の応答遅れに対処する制御の別の例をフローチャートであり、このフローチャート中のステップS21〜S25の処理、ステップS [0117] Figure 17 is a flow chart of another example of the control to deal with the response delay of the EGR valve 38, the processing of steps S21~S25 in this flowchart, steps S
26の判別、ステップS27の判定、及びステップS2 26 determination of the determination in step S27, and step S2
7でEGR弁制御量偏差が所定の許容値より小さいと判定されたときのステップS28の処理は、図16に示すものと同様である。 Process of step S28 when the EGR valve control amount deviation is determined to be smaller than the predetermined allowable value at 7 is the same as that shown in FIG. 16. 【0118】上記ステップS27でEGR弁制御量偏差が許容値以上であると判定された場合は、ステップS3 [0118] If the EGR valve control amount deviation in the step S27 is determined to be allowable value or more, step S3
0で、要求されている運転モードの移行が成層燃焼モードから均一燃焼モードへの移行であるか否かが判定される。 0, the transition operation mode is requested whether a transition to the homogeneous combustion mode from the stratified combustion mode is determined. そして、この判定がYESの場合は、運転モードの移行が待機される(ステップS31)。 Then, the determination is if YES, the shift operation mode is awaited (step S31). 【0119】ステップS30の判定がNOの場合、つまり成層燃焼モードから均一燃焼モードへの移行以外の運転モードの移行があった場合、点火進角の補正が開始され(ステップS33)、例えば点火時期がリタード方向に補正される。 [0119] If the determination in step S30 is NO, that is if there is migration operation mode other than the transition from the stratified combustion mode to the homogeneous combustion mode, the correction of the spark advance is started (step S33), for example, the ignition timing There is corrected to the retard direction. 【0120】また、ステップS26で運転モード移行要求発生中でないと判定されたときは、ステップS34で点火進角補正中(ステップS26で開始された点火進角の補正の継続中)か否かが判定される。 [0120] Further, when it is determined not to be in operation mode transition request generated in step S26, the ignition advance angle correction in Step S34 (ongoing correction of the ignition advance started at step S26) whether or not It is determined. そして、点火進角補正中である場合にはステップS35でEGR弁制御量偏差が許容値より小さくなったか否かが調べられ、許容値より小さくなったときに点火進角補正が解除される(ステップS36)。 Then, whether the EGR valve control amount deviation in step S35, if it is in the ignition advance correction is smaller than the allowable value is examined, the spark advance correction is released when it becomes smaller than the allowable value ( step S36). 【0121】上記の図16または図17の例によると、 [0121] According to the above example of FIG. 16 or 17,
運転モード移行時にEGR弁の作動の応答遅れによる燃焼性の悪化やトルク変動が防止される。 Combustion of deterioration and torque fluctuation due to the response delay of the operation of the EGR valve is prevented during the operation mode transition. 【0122】すなわち、当実施形態のエンジンにおいて、成層燃焼モードでは、点火プラグ回りに適度の空燃比の混合気が偏在することによりEGR導入状態でも燃焼安定性が確保され易いため、比較的多量のEGRが導入されるようにEGR弁38が制御され、均一リーンモードでは燃焼室全体が均一にリーンな状態になってEG [0122] That is, in the engine of this embodiment, in the stratified combustion mode, liable combustion stability even in EGR introduction state is ensured by the air-fuel mixture of moderate air to the ignition plug around is unevenly distributed, relatively large amount of EGR is EGR valve 38 is controlled so as to be introduced, in the homogeneous lean mode is the lean state homogeneous whole combustion chamber EG
Rが導入されると燃焼性が損なわれ易いためEGR弁制御量は0とされるが、成層燃焼モードから均一リーンモードへの移行時に、応答遅れによりEGR量が充分に減少していない時点でモード移行が行われると、燃焼性が悪化して失火によるトルクダウンが生じる。 Although combustibility and R is introduced is the EGR valve control amount 0 liable impaired, during the transition from the stratified combustion mode to the homogeneous lean mode, when the EGR amount by the response delay has not decreased sufficiently Once the transition is made, the torque down due to misfire caused by the combustion characteristics deteriorated. 【0123】これに対し、上記の図16または図17に示す制御によると、EGR弁制御量が小さくなってEG [0123] In contrast, according to the control shown in FIG. 16 or FIG. 17, EGR valve control amount is decreased EG
R量が充分に減少する状態までモードの移行が待機されるため、失火が確実に防止される。 Since the mode transition to the state R amount is sufficiently reduced is awaited, misfire can be reliably prevented. なお、成層燃焼モードから均一リーンモードへの移行以外の運転モードの移行、均一リーンモードから成層燃焼モードへの移行時は、EGR弁制御の応答遅れでEGR量が成層燃焼時の目標値より少なくなっても失火を招くことはないが、多少はトルク変動等が生じるので、図17に示すように、 Incidentally, the shift operation mode other than the transition from the stratified combustion mode to the homogeneous lean mode, the transition from the homogeneous lean mode to the stratified combustion mode, less EGR amount than the target value at the time of stratified charge combustion with the response delay of the EGR valve control While it is not causing a misfire even when, because some torque fluctuation occurs, as shown in FIG. 17,
点火時期の補正でトルクを調整することが望ましい。 It is desirable to adjust the torque ignition timing correction. 【0124】図18はさらに別の実施形態を示している。 [0124] Figure 18 shows still another embodiment. このフローチャート中のステップS21〜S25の処理、ステップS26の判別、ステップS27の判定、 Processing in step S21~S25 in this flowchart, the determination in the step S26, the determination in step S27,
及びステップS27でEGR弁制御量偏差が所定の許容値より小さいと判定されたときのステップS28の処理は、図16に示すものと同様である。 And processing of step S28 when the EGR valve control amount deviation is determined to be smaller than the predetermined allowable value in step S27 is the same as that shown in FIG. 16. 【0125】上記ステップS27でEGR弁制御量偏差が許容値以上であると判定された場合は、ステップS3 [0125] If the EGR valve control amount deviation in the step S27 is determined to be allowable value or more, step S3
0で、成層燃焼モードから均一燃焼モードへの移行であるか否かが判定される。 0, whether or not the transition from the stratified combustion mode to the homogeneous combustion mode is determined. そして、この判定がYESの場合は、空燃比をλ≦1としつつ均一燃焼を行うモード(ストイキオ乃至リッチモード)に暫定移行され(ステップS41)、この状態でトルクを調整すべく点火時期が補正される(ステップS42)。 Then, if the determination is YES, tentatively it shifts to a mode for performing homogeneous combustion while the air-fuel ratio lambda ≦ 1 (stoichiometric or rich mode) (step S41), the ignition timing is corrected to adjust the torque in this state It is (step S42). ステップS30の判定がNOの場合は運転モード移行待機とされる(ステップS43)。 Determination in step S30 is NO are operated mode shift waiting (step S43). 【0126】また、ステップS26で運転モード移行要求発生中でないと判定されたときは、ステップS44でλ≦1の均一燃焼での暫定運転中(ステップS41で暫定移行されたモードの継続中)か否かが判定される。 [0126] Further, when it is determined not to be in operation mode transition request generated in step S26, whether Preliminary operation in a homogeneous combustion lambda ≦ 1 at step S44 (ongoing interim migrated mode in step S41) whether it is determined. そして、上記暫定運転中である場合にはステップS45でEGR弁制御量偏差が許容値より小さくなったか否かが調べられ、許容値より小さくなったときに均一リーンモードへ移行されるとともに点火進角補正が解除される(ステップS46,S47)。 Then, whether the EGR valve control amount deviation in step S45 in the case is in the provisional operation becomes smaller than the allowable value is examined, the ignition with the transition to uniform lean mode when it becomes smaller than the allowable value Susumu corner correction is released (step S46, S47). 【0127】この例によると、成層燃焼モードから均一リーンモードへの移行時においてEGR弁38の応答遅れが生じているとき、図17に示すような移行の待機が行われるのに替えて、λ≦1の均一燃焼モードに暫定的に移行されており、このようにλ≦1とされることで均一リーンモードよりはEGR余裕度が高くなって燃焼安定性が確保される。 [0127] According to this example, when the response delay of the EGR valve 38 occurs in the transition from the stratified combustion mode to the homogeneous lean mode, instead of waiting for migration as shown in FIG. 17 is performed, lambda ≦ 1 in the homogeneous combustion mode are temporarily migration, the combustion stability is ensured becomes higher EGR margin than thus lambda ≦ 1 and is the that the uniform lean mode. ただし、トルクは上昇する傾向が生じるので、点火時期補正によりトルク調整される。 However, since the tendency of the torque increase occurs, and torque is adjusted by the ignition timing correction. 【0128】図19はスワール制御弁とEGR弁の両方の応答遅れに対処するための制御の一例を示している。 [0128] Figure 19 shows an example of control to deal with the response delay of both swirl control valve and EGR valve. 【0129】このフローチャートがスタートすると、先ずステップS51でアクセル開度、エンジン回転数、スワール制御弁の実開度scvp、EGR弁の実制御量egrpの各検出データが読み込まれる。 [0129] When this flow starts, first accelerator position in step S51, the engine speed, the actual opening scvp of the swirl control valve, the detection data of the actual controlled variable egrp of EGR valve is read. 続いてステップS52で目標負荷が算出され、ステップS53で目標空燃比が算出され、ステップS54で要求運転モードが選択される。 Then the target load is calculated at step S52, the target air-fuel ratio is calculated in step S53, the request operation mode is selected at step S54. そして、ステップS55で要求運転モード及び目標負荷に応じたEGR弁の目標制御量egrobjが算出され、 The target control amount egrobj of the EGR valve in response to a request operation mode and the target load in step S55 is calculated,
ステップS56で上記目標制御量egrobjとなるようにE Step S56 so that the target control amount egrobj with E
GR弁38が駆動される。 GR valve 38 is driven. さらにステップS57で要求運転モードでのスワール制御弁の目標開度scvobjが算出され、ステップS58で上記目標開度scvobjとなるようにスワール制御弁32が駆動される。 Is further calculated target opening scvobj of the swirl control valve in the required operating mode in step S57, the swirl control valve 32 so that the target opening scvobj is driven at step S58. 【0130】続いてステップS59で、運転モード移行要求が発生中であるか否かが判別され、運転モード移行要求が発生していなければそのままリターンされる。 [0130] Then at step S59, the operation mode transition request is discriminated whether or not occurring, the operation mode transition request is directly returned if not occur. 【0131】運転モード移行要求発生中である場合は、 [0131] If it is in operation mode transition request occurs,
ステップS60で、スワール制御弁開度偏差が所定の許容値より小さいか否かが判定され、その判定がYESの場合はさらにステップS61でEGR弁制御量偏差が所定の許容値より小さいか否かが判定される。 In step S60, it is determined whether the swirl control valve opening deviation is smaller than a predetermined allowable value, whether the EGR valve control amount deviation further step S61 if the decision is YES is less than a predetermined tolerance There is determined. そして、スワール制御弁開度偏差及びEGR弁開度偏差がともに許容値より小さい場合は運転モードの移行が行われ(ステップS62)、いずれか一方でも許容値以上である場合は、運転モードの移行が待機される(ステップS6 When the swirl control valve opening deviation and the EGR valve opening deviation are both smaller than the allowable value is made migration operation mode (step S62), if either one even allowable value or more, the transition operation mode There is awaited (step S6
3)。 3). 【0132】このようにすれば、スワール制御弁32の応答遅れとEGR弁38の応答遅れのいずれに対しても、燃焼安定性を確保することができる。 [0132] In this way, for any of the response delay of the response delay and the EGR valve 38 of the swirl control valve 32, it is possible to ensure the combustion stability. 【0133】なお、本発明の装置の具体的構造は上記実施形態に限定されず、種々変更可能である。 [0133] The specific structure of the apparatus of the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications are possible. 【0134】例えば、上記図16〜図19の各例ではE [0134] For example, in the example of FIG. 16 to FIG. 19 E
GR弁38の制御量とその目標値との偏差を調べているが、EGR率あるいはEGRガス中の既燃ガスの割合とその目標値との偏差を調べることにより、応答遅れを判定するようにしてもよい。 While examining the deviation of the controlled variable of GR valve 38 and the target value, by examining the deviation of the ratio of burned gas of the EGR rate or EGR gas and the target value, so as to determine the response delay it may be. 【0135】また、上記実施形態では筒内噴射式エンジンに適用しているが、これ以外にも、例えば吸気ポートにインジェクタを設けているエンジンで、低速低負荷時にスワールを生成しつつリーンバーンを行い、かつ、目標負荷を設定してそれに基づきスロットル開度、燃料噴射量等の制御を行うようにしたもの等にも本発明を適用することができる。 [0135] In the above embodiment is applied to a direct injection type engine, but other than this, for example, an engine is provided with the injector in the intake port, the lean-burn while generating a swirl during a low speed low load performed, and the throttle opening degree based on it to set the target load, also like to that to perform the control of the fuel injection amount or the like can be applied to the present invention. 【0136】 【発明の効果】請求項1に係る発明は、吸気流動状態をコントロールする吸気流動調節手段を備えるとともに、 [0136] [Effect of the Invention] According to claim 1 is provided with a suction flow control means for controlling the intake flow state,
所定の運転モード移行時において吸気流動調節手段の制御量が移行先の運転モードでの制御量の許容範囲外であるときには、上記吸気流動調節手段を移行先の運転モードでの目標制御状態に向けて作動させつつ、上記制御量が許容範囲内となるまで運転モードの変更を待機させるようにしているため、運転モードの移行に対する吸気流動調節手段の応答遅れにより制御量が移行先の運転モードでの許容範囲内にまで変化していない期間に運転モードが変更されることを防止することができる。 When the control amount of the intake flow control means during the predetermined operation mode transition is outside the allowable range of the control amount in the destination operation mode, toward the target control state in the operating mode of the destination the intake flow control means while operating Te, since so as to wait for a change of operating mode to the control amount falls within an allowable range, in the operation mode of the control amount is the destination by the response delay of the intake air flow control means for migrating the operating mode it can allowable range operation mode in a period that does not change until the inside of the can be prevented from being changed. 従って、 Therefore,
吸気流動調節手段の制御量が運転モード移行後の目標値からかけ離れて燃焼性等が悪化するといった事態を防止することができる。 It can control the amount of intake air flow control means to prevent a situation far flammability or the like is deteriorated from the target value after the operation mode transition. 【0137】また請求項5に係る発明は、排気ガス還流量を調節する排気ガス還流調節手段を備えるとともに、 [0137] The invention according to claim 5, with an exhaust gas recirculation regulating means for regulating the exhaust gas recirculation amount,
特定のモード移行時において上記制御量が移行先の運転モードでの制御量の許容範囲外であるときには、上記排気ガス還流量調節手段を移行先の運転モードでの目標制御状態に向けて作動させつつ、上記制御量が許容範囲内となるまで運転モードの変更を待機させるようにしているため、運転モードの移行に対する排気ガス還流調節手段の応答遅れにより制御量が移行先の運転モードでの許容範囲内にまで変化していない期間に運転モードが変更されることを防止し、燃焼性等の悪化を防止することができる。 When the controlled variable is out of the allowable range of the control amount of the destination operating mode at the time of a specific mode shift to actuate toward the target control state in the operating mode of the destination the exhaust gas recirculation amount adjusting means while, since so as to wait for a change of operating mode to the control amount becomes within the allowable range, the allowable under operating mode of the control amount is the destination the response delay of the exhaust gas recirculation regulating means for migrating the operating mode until prevents unaltered period operation mode is changed in a range, it is possible to prevent deterioration such as flammability.

【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の装置の一実施形態を示す全体概略図である。 It is a schematic overall view showing an embodiment of the apparatus of the drawings: Figure 1 of the present invention. 【図2】ECUの機能的構成を示すブロック図である。 2 is a block diagram showing a functional configuration of the ECU. 【図3】図2中の目標負荷設定手段の具体的構成を示すブロック図である。 3 is a block diagram showing a specific configuration of a target load setting means in Fig. 【図4】既燃ガス体積割合演算手段等の構成を示すブロック図である。 4 is a block diagram showing a configuration of such burned gas volume ratio calculating means. 【図5】図2中の噴射量等制御用の目標空燃比作成手段の具体的構成を示すブロック図である。 5 is a block diagram showing a specific configuration of a target air-fuel ratio creating means for injection quantity such as a control in Fig. 【図6】アクセル操作量及びエンジン回転数と仮想体積効率との対応関係を示す説明図である。 6 is an explanatory diagram showing the correspondence between the accelerator displacement and the engine speed and the virtual volumetric efficiency. 【図7】運転モードの領域設定を示す説明図である。 7 is an explanatory diagram showing the area setting of the operation mode. 【図8】(a)(b)(c)は吸入空気量制御用の目標空燃比、EGR弁基本制御量及びスワール制御弁開度のそれぞれについて、運転モード別に設定されたマップ等を示す図である。 8 (a) (b) (c) is the target air-fuel ratio for controlling intake air quantity for each of the EGR valve basic control amount and the swirl control valve opening, shows a map or the like which is set for each operation mode it is. 【図9】目標体積効率とスロットル開度との対応関係を示す説明図である。 9 is an explanatory diagram showing a correspondence relationship between the target volumetric efficiency and throttle opening. 【図10】燃料噴射量等の演算の際に用いる運転モードの設定を示す説明図である。 10 is an explanatory diagram showing a setting operation mode to be used in the calculation of the fuel injection amount or the like. 【図11】(a)(b)(c)は燃料噴射量等制御用の目標空燃比、噴射時期及び点火時期のそれぞれについて、運転モード別に設定されたマップ等を示す図である。 11 (a) (b) (c) is the target air-fuel ratio for fuel injection amount, etc. control, for each of the injection timing and the ignition timing is a diagram showing a map or the like which is set for each operation mode. 【図12】モード移行時のスワール制御弁の応答遅れに対処する制御の一例を示すフローチャートである。 It is a flowchart illustrating an example of the control to deal with the response delay of the FIG. 12 mode swirl control valve during the transition. 【図13】モード移行時のスワール制御弁の応答遅れに対処する制御の別の例を示すフローチャートである。 13 is a flowchart showing another example of the control to deal with the response delay of the swirl control valve during mode transition. 【図14】均一モードから成層モードへの移行時の動作を示す説明図である。 14 is an explanatory diagram showing the operation of the transition from the homogeneous mode to the stratified mode. 【図15】成層モードから均一モードへの移行時の動作を示す説明図である。 15 is an explanatory diagram showing the operation of the transition from the stratified mode to the homogeneous mode. 【図16】モード移行時のEGR弁の応答遅れに対処する制御の一例を示すフローチャートである。 16 is a flowchart illustrating an example of the control to deal with the response delay of the EGR valve at the time of mode transition. 【図17】モード移行時のEGR弁の応答遅れに対処する制御の別の例を示すフローチャートである。 17 is a flowchart showing another example of the control to deal with the response delay of the EGR valve at the time of mode transition. 【図18】モード移行時のEGR弁の応答遅れに対処する制御のさらに別の例を示すフローチャートである。 18 is a flowchart illustrating still another example of the control to deal with the response delay of the EGR valve at the time of mode transition. 【図19】モード移行時のスワール制御弁及びEGR弁の応答遅れに対処する制御の例を示すフローチャートである。 19 is a flowchart illustrating an example of control to deal with the response delay of the swirl control valve and EGR valve at the time of mode transition. 【符号の説明】 10 エンジン本体15 燃焼室22 インジェクタ32 スワール制御弁37 EGR通路38 EGR弁50 ECU 70 モード移行判別手段71 判定手段72 モード移行規制手段 [Description of reference numerals] 10 engine body 15 combustion chamber 22 injector 32 swirl control valve 37 EGR passage 38 EGR valve 50 ECU 70 mode shift determination unit 71 determining section 72 mode shift regulating means

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl. 7識別記号 FI F02D 43/00 F02D 43/00 301N F02M 25/07 550 F02M 25/07 550R F02P 5/15 F02P 5/15 G (72)発明者 鐵野 雅之 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツ ダ株式会社内(72)発明者 間宮 清孝 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツ ダ株式会社内(72)発明者 西村 博文 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツ ダ株式会社内 (56)参考文献 特開 平9−195839(JP,A) 特開 平8−312396(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl. 7 ,DB名) F02D 41/02 325 F02D 21/08 301 F02D 41/04 335 F02D 43/00 301 F02M 25/07 550 F02P 5/15 ────────────────────────────────────────────────── ─── front page continued (51) Int.Cl. 7 identifications FI F02D 43/00 F02D 43/00 301N F02M 25/07 550 F02M 25/07 550R F02P 5/15 F02P 5/15 G (72) invention who Tetsuno Masayuki Hiroshima Prefecture, Fuchu-cho, Aki-gun Shinchi third No. 1 Mazda within Co., Ltd. (72) inventor Kiyotaka Mamiya Hiroshima Prefecture, Fuchu-cho, Aki-gun Shinchi third No. 1 Mazda within Co., Ltd. (72) inventor Hirofumi Nishimura Hiroshima Prefecture, Fuchu-cho, Aki-gun Shinchi third No. 1 Mazda within Co., Ltd. (56) reference Patent flat 9-195839 (JP, a) JP flat 8-312396 (JP, a) (58) investigated the field ( Int.Cl. 7, DB name) F02D 41/02 325 F02D 21/08 301 F02D 41/04 335 F02D 43/00 301 F02M 25/07 550 F02P 5/15

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 燃焼室に直接燃料を噴射するインジェク (57) Patent Claims 1. A injectors for injecting fuel directly into a combustion chamber
    タを備え、運転モードとして上記インジェクタから圧縮 Comprising a data compressed from the injector as the operating mode
    行程で燃料を噴射させて成層燃焼を行わせる成層燃焼モ Stratified combustion mode to perform the stratified charge combustion the fuel is injected in step
    ードと吸気行程で燃料を噴射させて均一燃焼を行わせる To perform homogeneous combustion by injecting fuel at over de the intake stroke
    均一燃焼モードとを有し、運転状態に応じて運転モードを変更するようになっているエンジンにおいて、 吸気通路から燃焼室に導入される吸気の流動状態をコントロールする吸気流動調節手段と、 運転状態の変化に基づいて運転モード移行時を判別するモード移行判別手段と、 この判別手段により運転モード移行時であることが判別されたとき、吸気流動調節手段の制御量が移行先の運転モードでの制御量の許容範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、 均一燃焼モードから成層燃焼モードへの移行時において And a homogeneous combustion mode, the engine is adapted to change the operation mode in accordance with the operating state, the intake flow control means for controlling the flow state of intake air introduced into the combustion chamber from the intake passage, the operating state of the mode shift judging means for judging when the operation mode transition based on a change, when it by the determining means is a time of operation mode transition is determined, the intake air flow control of regulation means of the destination operating mode determining means for determining whether or not within the permissible range of the control quantity, at the time of transition to the stratified combustion mode from the homogeneous combustion mode
    吸気流動調節手段の制御量が移行先の運転モードでの上 On the control amount of the intake flow control means of the destination operating mode
    記制御量の許容範囲外であることが判定されたときに、 When it serial is unacceptable control amount is determined,
    上記吸気流動調節手段を移行先の運転モードでの目標制御状態に向けて作動させつつ、上記制御量が許容範囲内となるまで運転モードの移行を待機させる運転モード移行規制手段とを備え、 上記運転モード移行規制手段は、成層燃焼モードから均 While operating to the target control state in the operating mode of the destination the intake flow adjusting means, and a driving mode transition regulating means for waiting for a transition operation mode to the control amount becomes within the allowable range, the operation mode transition regulation means, Hitoshi from the stratified combustion mode
    一燃焼モードへの移行時において吸気流動調節手段の制 Control of the intake air flow control means at the time of transition to the one combustion mode
    御量が移行先の運転モードでの上記制御量の許容範囲外 Outside the allowable range of the control amount of the control amount of the destination operating mode
    であることが判定されたときに、上記運転モードの移行 When it is determined at the transition of the operation mode
    を行わせ、かつ上記制御量が許容範囲内となるまでの間 It was performed, and until the control amount becomes within the permissible range
    は点火時期を補正制御する ことを特徴とするエンジンの制御装置。 The engine control apparatus, characterized by correction control the ignition timing. 【請求項2】 エンジンの排気系から吸気系への排気ガス還流量を調節する排気ガス還流調節手段と、運転モード移行時であることが判別されたとき、排気ガス還流調節手段の制御量が移行先の運転モードでの制御量の許容範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、特定のモード移行時において上記制御量が許容範囲外であるときには、上記排気ガス還流量調節手段を移行先の運転モードでの目標制御状態に向けて作動させつつ、上記制御量が許容範囲内となるまで運転モードの移行を待機させる運転モード移行規制手段とを備えたことを特徴とする請求項記載のエンジンの制御装置。 2. A exhaust gas recirculation regulating means for regulating the exhaust gas recirculation amount to the intake system from an exhaust system of the engine, when it is judged that the time of operation mode transition, the control of the exhaust gas recirculation regulating means determining means for determining whether or not within the permissible range of the control amount of the destination operating mode, when the above control amount during a specific mode transition is outside the allowable range, the exhaust gas recirculation amount adjusting means while operating to the target control state on the destination operating mode, claims, characterized in that a driving mode transition regulating means for waiting for a transition operation mode to the control amount becomes within the permissible range 1 control device for an engine according. 【請求項3】 成層燃焼モードから均一燃焼モードへの移行時において排気ガス還流量調節手段の制御量が移行先の運転モードでの制御量の許容範囲外であることが判定されたときに上記運転モード移行規制手段により運転モードの移行を待機させることを特徴とする請求項記載のエンジンの制御装置。 Wherein said when it controls the amount of exhaust gas recirculation amount adjusting means during the transition from the stratified combustion mode to the homogeneous combustion mode is outside the allowable range of the control amount of the destination operating mode is determined the engine control apparatus according to claim 2, characterized in that to wait a transition operation mode by the operation mode shift regulating means. 【請求項4】 上記運転モード移行規制手段は、均一燃焼モードから成層燃焼モードへの移行時において排気ガス還流量調節手段の制御量が移行先の運転モードでの制御量の許容範囲外であることが判定されたときに、上記運転モードの移行を行わせ、かつ上記制御量が許容範囲内となるまでの間は点火時期を補正制御することを特徴とする請求項記載のエンジンの制御装置。 Wherein said operation mode switching regulating means, the control amount of the exhaust gas recirculation amount adjusting means during transition is outside the allowable range of the control amount of the destination operating mode from the homogeneous combustion mode to the stratified combustion mode when it is determined, to perform the transfer of the operation mode, and controls the engine according to claim 3, wherein said control amount until falls within an allowable range, characterized in that the correction control of the ignition timing apparatus. 【請求項5】 燃焼室に直接燃料を噴射するインジェク 5. injectors for injecting fuel directly into a combustion chamber
    タを備え、運転モードとして上記インジェクタから圧縮 Comprising a data compressed from the injector as the operating mode
    行程で燃料を噴射させて成層燃焼を行わせる成層燃焼モ Stratified combustion mode to perform the stratified charge combustion the fuel is injected in step
    ードと吸気行程で燃料を噴射させて均一燃焼を行わせる To perform homogeneous combustion by injecting fuel at over de the intake stroke
    均一燃焼モードとを有し、運転状態に応じて運転モードを変更するようになっているエンジンにおいて、 エンジンの排気系から吸気系への排気ガス還流量を調節する排気ガス還流調節手段と、運転状態の変化に基づいて運転モード移行時を判別するモード移行判別手段と、 And a homogeneous combustion mode, the engine is adapted to change the operation mode according to the operating condition, the exhaust gas recirculation regulating means for regulating the exhaust gas recirculation amount to the intake system from an exhaust system of the engine, operating a mode shift judging means for judging when the operation mode transition based on a change of state,
    この判別手段により運転モード移行時であることが判別されたとき、排気ガス還流調節手段の制御量が移行先の運転モードでの制御量の許容範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、 成層燃焼モードから均一燃焼モードへの移行時において When it is determined that the time of operation mode transition by the determination means, determining means for determining whether or not the control amount of the exhaust gas recirculation regulating means is within the allowable range of the control amount at the destination operating mode in the transition from the stratified combustion mode to the homogeneous combustion mode
    排気ガス還流量調節手段の制御量が移行先の運転モード Operation mode control amount of the exhaust gas recirculation amount adjusting means of the destination
    での制御量の許容範囲外であることが判定されたとき When it is determined a control amount of the allowable range in
    に、上記排気ガス還流量調節手段を移行先の運転モードでの目標制御状態に向けて作動させつつ、上記制御量が許容範囲内となるまで運転モードの移行を待機させる運転モード移行規制手段とを備え、 上記運転モード移行規制手段は、均一燃焼モードから成 To, while operating to the target control state in the operating mode of the destination the exhaust gas recirculation amount adjusting means, the operation mode shift regulating means for waiting for a transition operation mode to the control amount becomes within the permissible range comprising a, the operation mode shift regulating means, the homogeneous combustion mode formed
    層燃焼モードへの移行時におい て排気ガス還流量調節手 Exhaust gas recirculation amount adjusting hand Te transitional odor to the layer combustion mode
    段の制御量が移行先の運転モードでの制御量の許容範囲 Allowable range of the control amount in the stage operation mode control amount is the destination
    外であることが判定されたときに、上記運転モードの移 When it is determined that the outside of the operation mode shift
    行を行わせ、かつ上記制御量が許容範囲内となるまでの To perform the line, and to the control amount becomes within the permissible range
    間は点火時期を補正制御する ことを特徴とするエンジンの制御装置。 During the engine control apparatus characterized by correction control ignition timing.
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